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- 既有铁路隧道衬砌开裂力学行为及服役可靠性
- 我国铁路隧道很大一部分已进入或即将进入服役中后期,隧道在服役过程中,由于材料劣化、质量缺陷与环境变异造成的病害凸显,结构老化、劣化问题集中逼近。当前,针对既有隧道服役行为的演变过程和规律认识不透,传统的静态评估方法和以经...
- 王大鹏
- 关键词：既有隧道性能劣化衬砌开裂可靠性评估
- 软硬互层围岩隧道二次衬砌开裂特征及原因分析
- 2024年
- 软硬互层围岩隧道施工期间二次衬砌开裂屡见不鲜。以在建的G544线永丰隧道为依托,通过现场测试、力学试验和理论分析对隧道二次衬砌裂缝特征及开裂原因展开分析。研究结果表明:先行洞(右洞)二次衬砌裂缝数量较后行洞(左洞)多且呈非对称分布,主要聚集在右边墙及部分拱腰处,以环向裂缝为主;二次衬砌开裂主要是由于高地应力环境下隧道开挖使倾斜软硬岩层之间产生不协调变形,从而使支护结构承受较大围岩压力,导致具有设计缺陷的二次衬砌发生开裂;围岩强度的各向异性和地下水的分布不均,致使二次衬砌裂缝分布不均;左、右洞的开挖顺序不同使左、右洞的开裂程度不同。
- 邓锋张永辉孙志远胡志平肖吉勇王永亮陈光兴
- 关键词：二次衬砌裂缝开裂原因
- 隧道开挖诱发滑坡与衬砌开裂处治与分析
- 2024年
- 山区隧道的勘察设计通常都会规避穿越大型滑坡,但山区隧道洞口段不可避免穿越斜坡。隧道工程建设中经常出现因隧道开挖诱发古滑坡体和斜边坡变形滑动,从而导致隧道坍塌和衬砌开裂。以寒山口隧道为例,探讨了隧道施工诱发边坡滑动和衬砌开裂的机理,评价了加固措施的有效性,并根据衬砌裂缝的分布特征和宽度随时间变化规律,再结合衬砌整体的变形特征,总结得到了2种衬砌开裂机理。其中,第1种类型为衬砌内张拉裂缝,对应着隧道深埋侧拱脚裂缝形成机理,裂缝处于张开状态,宽度较大,且其宽度随时间的变化较为明显;第2种类型为衬砌内压缩裂缝,对应着隧道浅埋侧拱肩裂缝的形成机理,裂缝一般处于闭合状态,宽度较小,且宽度随时间的变化较小。
- 王新刚许晓静王娟娟
- 关键词：山区隧道滑坡衬砌开裂
- 城市供水水工隧洞衬砌开裂力学模型试验及变形分析
- 2024年
- 为了研究供水工程水工隧洞衬砌开裂破坏的机理以及荷载、变形等物理场的变化规律,通过自制相似材料进行隧道衬砌开裂力学模型试验。结果表明,衬砌类似材料的抗压强度为0.49~1.96MPa,围岩相似材料的内摩擦角约为27°~31°,黏聚力约为8~71kPa,表明制备的相似材料性能满足试验要求。研究结果可为隧道衬砌结构的开裂防治提供参考。
- 杨猛
- 关键词：隧道衬砌相似材料
- 回填影响下某公路隧道明洞衬砌开裂行为研究
- 2024年
- 公路隧道工程结构的安全和稳定对交通运输系统的可靠性至关重要,隧道衬砌开裂问题直接影响结构的强度和耐久性,从而产生严重安全隐患。根据福建某公路隧道明洞衬砌开裂情况现场调研结果,利用扩展有限元XFEM计算方法,明确考虑回填影响下典型断面的开裂机制,确定主要截面安全系数。对比不同加固方式的应用效果,给出优选治理建议和措施。研究结果表明:1)该隧道进口端明洞裂缝主要分为衬砌纵向裂缝及仰拱填充层裂缝2类,裂缝主要由基底不均匀沉降及邻近隧道施工扰动引起;2)裂缝病害导致典型断面各部位安全系数相较规范值总体偏小,差值最高达56.25%;3)对比锁脚钢管桩加固、仰拱隧底地基加固、钢带加固、纤维布加固处治方法后,指出仰拱隧底地基加固为优选方案,可使断面安全系数提高至5倍以上;4)该研究可为类似隧道工程开裂病害的成因分析及治理提供借鉴。
- 黄国雄
- 关键词：公路隧道衬砌开裂数值模拟
- 应力释放率对水工隧洞衬砌开裂影响及其评价被引量：1
- 2024年
- 由于目前对于应力释放率对隧洞衬砌开裂影响及临界应力释放率评价缺乏系统研究,本文以水工隧洞K11+892.2~K12+012.2段为工程背景,运用弹塑性有限元分析应力释放率对隧道衬砌开裂影响程度,评价隧道衬砌开裂所对应的临界应力释放率。研究结果表明:隧洞横断面水平应力最大值与应力释放率大致呈非线性的负相关的关系,且随着应力释放率的增大而衬砌水平应力逐渐减小,并确定了临界应力释放率为61.5%,可有效确定衬砌的支护时机。本成果应用于水工隧洞施工不同阶段混凝土衬砌开裂风险评估,可有效指导水工隧洞建设的安全。
- 王来柱
- 关键词：水工隧洞应力释放率弹塑性有限元分析衬砌开裂
- 深埋软岩隧道衬砌开裂原因分析及整治技术研究
- 2024年
- 针对深埋高地应力软岩大变形隧道支护开裂问题,以某铁路A工程为依托,分析了衬砌开裂的原因,结合现场实际条件提出相应的整治技术。研究表明,复杂地质构造及高地应力岩体流变等因素引发围岩挤压甚至松动变形是衬砌开裂的主要原因,采用围岩加固+拆换衬砌整治技术有效控制大变形及二次开裂问题,可保障隧道后期运营安全,为类似工程提供参考。
- 杜志勇
- 关键词：衬砌开裂高地应力
- 基于数字孪生的高海拔隧道衬砌开裂风险监测方法及系统
- 本发明公开一种基于数字孪生的高海拔隧道衬砌开裂风险监测方法及系统，涉及隧道智能建造领域，根据目标隧道三维点云数据建立目标隧道有限元模型，并进行分析确定目标隧道的开裂风险区域；并根据开裂风险区域的每一结构单元的时间‑空间数...
- 刘伟易鹏陈湘生刘翰林陈乾杜航宇
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- 刘伟易鹏陈湘生刘翰林陈乾杜航宇
- 全风化砂页岩地层隧道二次衬砌开裂成因研究
- 2023年
- 全风化砂页岩隧道施工过程中,围岩过度变形易引发隧道二次衬砌开裂,严重影响施工安全和线路运营。本研究以白竺三号隧道为研究对象,通过现场裂缝调查和断面轮廓检测等技术手段,结合隧址区围岩状况和水文地质条件,采用数值模拟等方式综合分析了隧道二次衬砌开裂的原因。研究结果表明:隧道衬砌受到软岩膨胀力和水压力的共同作用,以及衬砌两侧围岩性质差异所带来的围岩应力不平衡释放,最终导致纵向裂缝产生;隧道的环向、斜向裂缝可分成三个区段,左右两侧区段对应弯矩超出开裂弯矩,裂缝主要为受弯破坏产生,中间区段受力状态复杂,裂缝可能是受弯、受拉和偏压共同作用导致。
- 崔建航张晓平汪祥国吴英淑李玉生樊文胜肖敏翁贤杰
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- 吴剑
- 作品数：202被引量：596H指数：15
- 供职机构：中铁西南科学研究院有限公司
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- 郑波
- 作品数：137被引量：537H指数：15
- 供职机构：中铁西南科学研究院有限公司
- 研究主题：隧道 寒区隧道 水压力 海拔 铁路隧道
- 师亚龙
- 作品数：43被引量：133H指数：7
- 供职机构：中铁西南科学研究院有限公司
- 研究主题：铁路隧道 隧道 风速 寒区隧道 高地应力
- 张素磊
- 作品数：69被引量：581H指数：14
- 供职机构：青岛理工大学土木工程学院
- 研究主题：隧道工程 隧道 衬砌背后空洞 公路隧道 衬砌裂缝
- 徐林生
- 作品数：134被引量：1,235H指数：20
- 供职机构：重庆交通大学
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