高地温隧道荷载模式及二次衬砌安全特性研究

论文摘要

为解决高地温隧道衬砌结构受力特性不明晰问题,以川藏线桑珠岭超高地温隧道为工程依托,采用现场试验和热-力耦合数值计算手段,研究二次衬砌在高地温环境下的力学特性和安全特性,提出高地温隧道荷载设计方法。结果表明:高地温隧道二次衬砌施作后10 d内应力变化较大,20 d后趋于稳定;最大拉应力位于拱顶处,最大压应力出现在边墙处;高地温隧道荷载修正系数可表示为围岩初始温度的多项式关系;衬砌内外侧压应力均随围岩温度升高呈现出增大趋势,但各点增大速率存在一定的差异,拉应力值随温度呈波动增长;最小安全系数出现在拱顶,随围岩温度的升高而降低,当温度高于60℃时,存在被破坏的可能性;二次衬砌最大裂缝宽度位于拱顶处,随着温度升高,裂缝宽度增大。

论文目录

• 0 引言
• 1 工程概况
• 2 现场试验
•   2.1 监测点布置
•   2.2 测试方案
•   2.3 试验数据分析
• 3 高地温荷载模式确定
•   3.1 计算模型及参数
•   3.2 模型与实测对比
•   3.3 荷载模式确立
•     3.3.1 垂直均布荷载修正公式
•     3.3.2 水平荷载修正公式
• 4 荷载模式验证与运用
•   4.1 模型简介
•     4.1.1 计算模型及参数
•     4.1.2 计算工况
•   4.2 荷载模型再验证
•   4.3 数值计算结果分析
•     4.3.1 二次衬砌应力特性分析
•     4.3.2 二次衬砌安全特性分析
•     4.3.3 二次衬砌裂缝分析
• 5 结论与讨论

文章来源

类型: 期刊论文

作者: 王明年,王奇灵,胡云鹏,王翊丞,刘大刚

关键词: 高地温隧道,二次衬砌,荷载模式,受力特性,安全特性

来源: 隧道建设(中英文) 2019年11期

年度: 2019

分类: 工程科技Ⅱ辑

专业: 公路与水路运输

单位: 西南交通大学土木工程学院,西南交通大学交通隧道工程教育部重点实验室

基金: 国家自然科学基金(51578458,51878567),中国铁路总公司科技研究开发计划课题(2017G006-B)

分类号: U451.4

页码: 1769-1780

总页数: 12

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