基于结构受力模式主动调整的高速铁路单线隧道预制拼装衬砌设计选型研究

作者：张胜龙; 刘艳青^*; 马伟斌; 郭小雄; 陈学军

来源：铁道建筑, 2018, 60(05): 59-62.

• 铁路隧道
• 结构选型
• 预制装配式衬砌
• 数值模拟
• 受力
• 变形
• 主动调整

基于荷载-结构模型分析了不同等级围岩条件下350 km/h单线隧道断面整体衬砌内力特征。在此基础上,通过主动调整结构受力,在整体衬砌对应的弯矩极大值处将衬砌结构分为7部分进行预制,分析了不同围岩等级下接头刚度对预制装配式衬砌受力与变形的影响。结果表明:相对于整体衬砌,Ⅲ,Ⅳ,V级围岩条件下预制装配式衬砌最大轴力分别增加5.6%,6.5%,7.3%,最大弯矩分别减少39.9%,43.0%,54.6%,最大横向位移分别增加22.4%,36.4%,64.7%,最大竖向位移分别增加41.8%,44.6%,52.5%;边墙、拱脚和仰拱安全系数略有下降,拱顶和拱肩安全系数大幅增加,接头刚度不宜大于45 MN·m/rad。

• 单位
  高速铁路轨道技术国家重点实验室; 中国铁道科学研究院集团有限公司; 中铁十二局集团第一工程有限公司