基于强度折减法的隧道衬砌结构服役期破坏典型特征分析及对应监测措施研究

作     者：朱炯 张新尚 郭鸿雁 丁浩 江星宏 ZHU Jiong;ZHANG Xinshang;GUO Hongyan;DING Hao;JIANG Xinghong

作者机构：招商局重庆交通科研设计院有限公司重庆400067 公路隧道建设技术国家工程实验室重庆400067 云南建设基础设施投资股份有限公司云南昆明650000 

基　　金：国家重点研发计划项目(2017YFC0806010) 云南省交通运输厅科技计划项目(云交科教22号) 

出 版 物：《隧道建设（中英文）》 (Tunnel Construction)

年 卷 期：2021年第41卷第S2期

页      码：222-229页

摘      要：为分析隧道衬砌结构服役期破坏演化特征,为后续采取监测应对措施提供参考,针对运营期公路隧道常见软弱围岩、浅埋偏压2种情况,分别建立计算模型。采用强度折减法,不断折减围岩的强度参数,研究结构折减系数与结构状态的相互关系,并通过衬砌结构的极限应变分布规律研究结构安全状态,提取不同状态的典型结构力学特性指标,对运营期公路隧道结构失稳破坏模式进行分析。总结得出,在软弱围岩(非偏压)条件下,隧道衬砌结构的边墙下部、仰拱中部及拱顶更易变形、开裂甚至破坏,边墙和拱顶较仰拱更早出现变形、开裂,监测应重点针对衬砌结构初始变形开始至边墙出现活动铰这个阶段,以防止边墙出现活动铰而导致进一步仰拱破坏。在浅埋偏压条件下,隧道衬砌结构的两侧拱腰及拱脚,是监测的关键部位,破坏呈拱脚先于拱腰、临空侧先与临土侧的特点,衬砌结构初始变形开始至临空侧拱脚及拱腰破坏这个阶段,是监测关注的重要阶段,同时应以防止临空侧发生破坏为主要目标。

主 题 词：软弱围岩隧道 浅埋偏压段 强度折减法 衬砌结构 服役状态 极限应变 变形 应力 

学科分类：081406[081406] 08[工学] 0814[工学-地质类] 082301[082301] 0823[工学-农业工程类] 

D　O　I：10.3973/j.issn.2096-4498.2021.S2.028

馆 藏 号：203108882...