下台阶含仰拱一次开挖工法仰拱早期受力研究

作     者：李建华 邓涛 刘大刚 赵思光 蔡闽金 LI Jianhua;DENG Tao;LIU Dagang;ZHAO Siguang;CAI Minjin

作者机构：中铁隧道局集团有限公司勘察设计研究院广东广州511458 西南交通大学土木工程学院四川成都610031 

基　　金：中铁隧道集团科技创新计划(隧研合2015-01) 

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

年 卷 期：2018年第38卷第7期

页      码：1115-1122页

摘      要：为明确下台阶含仰拱一次开挖工法仰拱早期的受力状态并制定相应的强度控制标准,以中条山隧道为依托工程,利用数值分析、位移-荷载反演等方法对仰拱早期在外荷载作用下的受力进行分析。下台阶含仰拱一次开挖工法中,仰拱随下台阶同步开挖,由于工法的特殊性,仰拱施作约2 h后会承受来自围岩变形、挖机及覆土自重产生的荷载。分析发现:3个部分荷载中围岩变形压力对仰拱早期受力影响最大,围岩变形作用下最大压应力产生于仰拱拱脚位置,上填覆土及扒碴机械重力作用会减小拱脚压应力,增大拱底压应力。多种外荷载共同作用时,仰拱压应力分布形态为"W"型,最大压应力产生于拱底,为0.14 MPa。考虑预留一定安全储备的情况下,该工法仰拱施作2 h时的抗压强度控制标准可按0.2 MPa进行设计。与传统台阶法仰拱早期受力特性对比,结果证明了一次开挖工法仰拱施作采用早高强混凝土的必要性。

主 题 词：中条山隧道 台阶法 仰拱 铁路隧道 围岩压力 

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.2096-4498.2018.07.006

馆 藏 号：203304956...