裂损隧道衬砌拆换施工过程力学分析

作者:崔志勇; 赵仪炫; 张骞*; 董俊强; 张子航
来源:甘肃科学学报, 2023, 35(05): 90-128.
DOI:10.16468/j.cnki.issn1004-0366.2023.05.014

摘要

某黄土隧道建成后衬砌出现严重的裂损,现场采用更换二次衬砌措施治理衬砌裂损问题。为了验证更换衬砌后的结构安全性,通过建立隧道三维数值模型,分析换衬纵向长度对衬砌的影响,及换衬后的结构稳定性。根据数值模拟结果并结合现场的监测数据,分别对衬砌顶部压力、靠近围岩侧混凝土应力以及净空侧应力进行分析。结果表明:衬砌上部压应力为拱顶最小,拱顶向拱肩两侧压力逐渐增大;衬砌靠近围岩侧混凝土应力明显大于靠近净空侧混凝土应力;随着更换衬砌的长度增大,拱顶应力减小而拱肩应力增大;同一监测断面,压力与应力最大位置出现在拱肩位置;采用更换衬砌治理措施有效控制了隧道衬砌裂损的病害,保证了衬砌结构的稳定性。

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