超大跨度隧道围岩作用效应与支护结构设计方法研究

超大跨度隧道围岩作用效应与支护结构设计方法研究

论文摘要

超大跨隧道受结构尺寸较大的影响,围岩的作用效应明显放大,主要包括断面尺寸放大效应、围岩缺陷放大效应、承载圈范围放大效应和施工步骤敏感效应。隧道结构荷载通过圈层传递效应由浅层逐渐向深层传递,各圈层承载力由浅层向深层逐渐增大。锚杆、锚索、喷射混凝土等支护结构共同作用提高了加固圈的承载力,并通过圈层传递效应增强了各圈层拱的承载力。通过围岩圈应力分布的图形分析,可以定量确定围岩加固圈、塑性圈和承载圈的范围及其承载力,在此基础上采用迭代试算的方法进行锚杆、锚索等支护结构设计。二次衬砌作为受力储备,当未经防腐处理的锚杆、锚索锈断后,二次衬砌承担锚杆、锚索的抗拔力,通过采用荷载-结构模型进行二次衬砌结构设计。

论文目录

  • 1 超大跨隧道围岩的作用效应
  •   1)断面尺寸放大效应
  •   2)围岩缺陷放大效应
  •   3)承载圈范围加大效应
  •   4)施工工法敏感效应
  • 2 超大跨度隧道支护结构设计方法
  •   2.1 围岩承载圈的承载机理
  •   2.2 围岩承载圈、塑性圈及加固圈的确定
  •   2.3 锚杆的设计
  •   2.4 锚索的设计
  •   2.5 喷射混凝土的设计
  •   2.6 二次衬砌的设计
  • 3 结 论
  • 文章来源

    类型: 期刊论文

    作者: 吕刚,刘建友,赵勇,王婷,岳岭

    关键词: 隧道,超大跨度,围岩承载圈,支护结构,设计方法

    来源: 中国铁道科学 2019年05期

    年度: 2019

    分类: 工程科技Ⅱ辑

    专业: 公路与水路运输

    单位: 中铁工程设计咨询集团有限公司城市轨道交通研究院,中国铁路经济规划研究院

    基金: 中国铁路总公司科技研究开发计划重大课题(2014G004-C)

    分类号: U451

    页码: 73-79

    总页数: 7

    文件大小: 6207K

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