公路隧道衬砌裂缝成因分析及数值模拟研究

对隧道衬砌开裂的原因进行了综合分析，并利用absys软件对衬砌在结构完整和出现裂缝的受力情况进行了对比。结果表明，裂缝给衬砌带来的应力变化比较显著，拱墙径向裂缝对衬砌力学性能影响很大，沿隧道纵深方向影响较小。     

浅谈公路隧道衬砌裂缝产生原因及控制措施

近年的多个公路隧道施工中,我们发现完成隧道复合式衬砌一段时间后,在衬砌砼表面、相邻模衬砌段之间或其他部位经常出现一些收缩裂缝,它不仅影响隧道工程的表观质量,严重时将影响结构安全.通过对隧道复合式衬砌表面出现裂缝的问题进行分析、总结,提出了相应的控制措施,提高了复合式衬砌质量.     

河腰村隧道衬砌裂缝原因分析及注浆处理

隧道衬砌裂缝不仅影响隧道工程的表观质量,而且严重时将影响结构安全。从地质因素、工程设计和施工工序等方面分析了衬砌裂缝产生的原因,并提出整治衬砌开裂病害的原则、措施和施工方法。旨在对类似条件铁路隧道衬砌开裂病害整治提供借鉴与指导作用。     

图山寺隧道防水板夹层缺陷整治方案探讨

铁路隧道施工中经常发生一些质量通病,如二次衬砌背后空洞或不密实、二次衬砌表面发生裂缝、施工缝错台等,一定程度上影响了隧道安全运营,影响了隧道功能的发挥。结合兰渝铁路图山寺隧道隧道缺陷整治,对防水板夹层缺陷整治进行探讨,提出了处理的步骤和关键控制点。     

隧道衬砌混凝土裂缝的成因与治理

分析了隧道衬砌混凝土裂缝产生的原因,提出了裂缝的预防和治理方法,对提高混凝土衬砌施工水平有积极意义.     

成渝高速公路中梁山隧道质量检测与评估

中梁山隧道运营10余年,现隧道多处出现裂缝及渗漏水,为保证行车安全,对该隧道进行了地质雷达无损检测,检测结果表明:该隧道在衬砌厚度、衬砌背后空洞、围岩密实性及衬砌破损等方面存在不同程度的问题,应对病害严重地段尽快整治,确保运营安全.     

二郎山隧道震害检测与评估

汶川特大地震对公路交通设施产生了巨大破坏,为了解川藏公路二郎山隧道因汶川地震受损情况,避免次生灾害的发生,确保抗震救灾生命线的畅通,对G318线二郎山隧道净空、衬砌厚度、衬砌强度、裂缝及渗漏水情况进行了全面的调查、检测和评估。结果表明,二郎山隧道主洞结构良好,可确保隧道安全运营,无需进行维修。     

隧道衬砌混凝土裂缝的成因与防治

在山岭隧道施工中,二次衬砌混凝土裂缝成为带有一定普遍性的质量问题.针对混凝土裂缝产生的原因,提出裂缝的预防和治理方法,对提高混凝土衬砌施工水平有借鉴意义.     

新建铁路隧道衬砌裂缝成因及施工控制

在分析引起混凝土裂缝成因的基础上,提出了在铁路隧道施工中如何防止混凝土衬砌出现裂缝的一些关键措施和工艺.希望能对新建铁路隧道施工在控制裂缝方面提供一些有益的借鉴和参考作用.     

瓦斯剧烈爆炸隧道衬砌损伤数值模拟与机理分析

洛带古镇隧道瓦斯爆炸致灾为近年来唯一、典型的公路隧道内剧烈爆炸案例,为探究隧道衬砌在剧烈爆炸效应下的损伤机理,对爆源进行等效、量化研究,采用RHT模型模拟衬砌并修正部分关键参数,在LS-DYNA中使用ALE技术建立与隧道横断面尺寸一致的流固耦合数值模型,模拟了隧道衬砌的损伤过程并分析其受力状态。研究表明:爆心距0~5.1 m范围的衬砌在爆炸冲击波剧烈冲压作用下由局部破坏发展为完全破坏;爆心距5.1~10.9 m范围衬砌上密集的损伤裂缝在拉、压交替作用下扩张将衬砌分割成块状结构形成严重破坏区;爆心距10.9 m以外衬砌主要在拉应力下产生纵向、环向损伤裂缝,为一般损伤区;衬砌受损部位主要位于拱部、曲边墙处,曲边墙脚处的“犄角结构”使得该处破坏尤为严重。数值模拟结果与隧道实际损伤调查情况及基于SDOF法对隧道损伤评价结果基本一致,表明研究方法合理、计算参数取值可靠,可为大型复杂结构体内爆炸或可燃气体爆炸问题研究提供参考。     

基于三维可视化双连拱隧道二衬开裂机理分析

针对观音堂双连拱隧道二衬开裂的情况,借助三维可视化技术,建立了相应的三维地质模型,从地形、地质以及地下水等几方面分析了开裂原因,得出了"隧道开挖—边坡滑移"相互作用受力模式的二衬开裂机理,提出了加强洞内支护、对边坡进行卸载等施工建议。     

地铁杂散电流分布及其对砼衬砌耐久性的影响

利用等效电路分析法和解析法分析了地铁区间隧道中杂散电流的分布,探讨了轨地过渡电阻值以及走行轨阻抗对散电流变化的影响,得出轨地过渡电阻的降低和走行轨阻抗的增大是区间隧道中产生杂散电流的主要原域。杂散电流对区间混凝土隧道衬砌耐久性的影响与其在断面内的分布有关,同时探讨了在复合衬砌条件下,混凝土碳化对地铁区间隧道衬砌耐久性的影响。     

采动作用下不良地质隧道衬砌结构受力性能分析

为了探究采动作用下不良地质隧道衬砌结构受力性能，选择包含采动作用的不良地质隧道建设区域作为研究对象，安装水土压力计和钢筋应力传感器，根据传感数据分析峰值应力分布、外荷载以及主筋内力分布，明确衬砌结构的受力性能。将采动影响下的地表变形划分为2种类型，计算变形状态下衬砌结构的弯曲轴向应力，获取不良地质隧道衬砌结构的外部垂直荷载值，实现采动作用下不良地质隧道衬砌结构受力性能分析。采动作用下隧道衬砌结构底部轴向力包含3个峰值应力，两侧-50~50 m区域、350~450 m区域存在2个较小的峰值应力，而中间150~250 m区域存在较大的峰值应力。不良地质隧道衬砌结构，受到采动影响后呈现出受力不均匀的特点，具体显示为中间受力大、两侧受力小。     

隧道二衬质量检测中的地质雷达探测参数优化

介绍了利用地质雷达进行公路隧道二衬质量检测的原理及方法，主要研究了二衬质量检测时地质雷达探测参数的设置对检测结果的影响，通过试验得出了在进行隧道二衬质量检测时地质雷达参数的优化设置。在按照上述优化参数并考虑误差的情况下，地质雷达检测所得结论与工程实际符合较好。     

近距离爆破对隧道衬砌影响的数值模拟研究

采用ANSYS/LS-DYNA对近距离爆破对隧道的影响进行了数值模拟,并将数值计算速度峰值结果与现场监测结果回归公式计算结果进行比较分析。结果表明：数值计算得到的速度峰值结果和回归公式计算结果吻合较好,采石场的爆破施工对隧道衬砌的安全不会产生不利的影响,数值模拟在研究爆破震动对衬砌的影响是可行的。     

基于随机有限元理论的连拱隧道结构可靠性分析

应用基于神经网络的随机有限元方法, 把截面抗压强度条件视为承载能力的极限状态, 把截面受拉开裂条件视为正常使用的极限状态, 进行某高速公路连拱隧道衬砌结构可靠性分析, 得出了衬砌结构可靠度指标的分布规律和衬砌结构的概率破坏规律。按照抗压条件计算, 衬砌结构的最小可靠度指标位于拱墙的侧部, 而最大可靠度指标位于拱顶部位, 说明隧道衬砌结构的受压破坏容易发生在拱墙的侧部; 按照衬砌结构的抗裂条件计算, 衬砌结构的最小可靠度指标位于拱顶部位, 而最大可靠度指标位于拱墙的侧部, 说明隧道衬砌结构的受拉破坏容易从拱顶部位开始, 而拱墙侧部产生受拉开裂的可能性较小。     

爆破荷载作用下新建与既有隧道支护结构

系统研究爆破冲击同时对新建隧道和既有隧道支护结构动力影响具有重要意义。以某隧道接近既有隧道为例,建立爆破施工对既有隧道和新建隧道支护结构的影响三维模型,利用高能炸药材料模型及JWL状态方程来模拟爆破荷载作用下既有隧道的动力响应特性,结合LS-DYNA显式动力分析程序和多物质流固耦合算法较为准确地对新建隧道的爆破机理进行数值模拟,对爆破荷载作用下既有隧道二次衬砌与新建隧道初期支护的动力响应规律展开研究,得到了不同工况下新建隧道二衬和既有隧道初支在不同时刻的振速分布规律、位移变化云图。结果表明：不同围岩等级既有隧道二次衬砌的动力响应规律十分相似,爆破冲击波最先传到既有隧道二次衬砌上迎爆侧边墙上,既有隧道二次衬砌结构上质点沿X方向振速峰值最大,衰减较快。当距离掌子面一定距离后,新建隧道拱脚处振速峰值超过拱顶位置,不同位置振速大小依次是拱脚＞拱顶＞拱腰。初期支护上质点X、Y、Z 3个振动方向中沿Z方向即隧道中心线方向振动较大,衰减较快。炸药起爆后,新建隧道初期支护上不同位置在爆破冲击波的作用下,沿着掌子面往洞口方向依次发生振动,同一断面上,拱顶和拱脚位置振速较大,施工中应加强监测。     

高速公路隧道抗采动影响变形技术体系研究

隧道是高速公路重要构筑物,当其通过煤矿井田上方时,将压覆大量的煤炭资源。压覆资源解放与隧道建设如何协调是亟待解决的问题。为此,从隧道衬砌结构形式、围岩等级以及设计参数开始分析隧道自身抗采动变形的能力,并从隧道初期支护、二次衬砌、仰拱和防水层材料入手考虑,建立隧道抗采动影响变形技术体系,通过采取一系列综合措施,达到隧道既安全运营又可实现安全采出压覆资源的目的。     

新喷混凝土强度受爆破荷载影响的模型试验

以物理模型试验为主要手段,利用预埋试件拉拔法测得模拟喷射混凝土薄层的强度,辅以电阻应变测试,从受振时不同龄期、距掘进工作面不同距离、同一断面不同位置这3个方面,研究了新喷射混凝土受爆破荷载后,其强度质量发展的变化。试验结果表明:在龄期5~12 h期间,由于混凝土未达到终凝状态,一定量的爆破振动可提高喷射混凝土的密实程度,进而促进喷射混凝土的强度增长,起到"捣实"的作用;龄期12~24 h为新喷混凝土受爆破动载影响的主要时期;而龄期大于24 h的喷射混凝土,受爆破动载的影响则逐渐减小。距掘进工作面1.8 m以内的喷射混凝土强度受到爆破振动降低最为严重,而1.8 m以后,爆破动载对喷射混凝土终凝强度的影响逐渐减小,9 m以后则无影响。通过对比同一断面不同位置处喷射混凝土薄层的强度变化和应变波形,得知爆破动载对硐室拱顶位置的喷射混凝土层强度影响最大。