冻胀力对寒区隧道衬砌结构的影响及其防治

分析了冻胀力产生的机制，从理论分析、数值计算和现场实测等方面讨论了冻胀力对寒区隧道衬砌结构的影响特点，总结了目前所采用的冻胀防治措施。     

寒区隧道衬砌结构设计方法

在寒区冬冻夏融周期变化的环境下,冻害问题常影响到隧道结构及运营安全。为提高寒区隧道设计水平,节约工程建设成本,同时保证隧道安全正常运营,本文提出了新的寒区隧道衬砌结构设计思路:在提出寒区隧道衬砌设计流程的基础上,给出了不同冻土段衬砌结构选型的建议:冻岩隧道可采用三层复合式衬砌结构,工程冻土段隧道可采用柔性支护体系的复合式衬砌;系统总结了多年冻土段和工程冻土段的冻胀力控制措施;从结构设计角度,分析了铺设保温层的必要性取决于:冻胀力的量值和衬砌结构的耐久性;最后将提出的寒区隧道衬砌结构设计方法应用于实际工程,定量评估了姜路岭隧道围岩冻胀力控制措施的效果,且目前隧道现场科研监测未测到冻胀力;根据本文研究成果,优化了白茫雪山1号隧道衬砌结构的设计,考虑到保温层铺设成本较高且延缓了施工速度,调整了衬砌保温结构设计,减少保温层铺设长度3 810 m。     

寒区隧道衬砌结构冻胀破坏分析及防治措施

分析了寒区隧道冻害形成的原因,认为围岩的冻融循环是造成隧道衬砌失稳破坏的基本因素,对寒区隧道冻胀形成机理研究及隧道设计有一定的参考价值,并总结了国内外寒区隧道冻胀破坏的防治措施,以减少寒区隧道的冻胀破坏。     

寒区软岩隧道的冻胀力及冻害防治浅析

通过对软岩物理力学特性的分析和软岩隧道冻胀力计算方法的分析,提出了从改变软岩的物理力学性质、排除孔隙水、保持和提高隧道内部温度等方面对软岩隧道的冻害进行防治的方法,指出了以后研究的方向.     

多年冻土及寒区铁路隧道衬砌开裂探讨

分析了多年冻土及严寒地区铁路隧道衬砌横向开裂产生的原因及预防措施。     

隧道衬砌腐蚀的原因探讨与防治措施

针对我国目前铁路、公路隧道衬砌腐蚀病害,本文系统地介绍了隧道衬砌腐蚀性所造成的危害,分析其成因、影响因素及规律,结合新的规范和工程实际论述了在隧道运营阶段各种防治隧道腐蚀性病害的技术和方法。     

隧道二次衬砌厚度不足及脱空原因分析与整治措施

高速公路、铁路等交通基础设施需求旺盛,山岭地区隧道施工越来越多。隧道二次衬砌厚度不足及背部空鼓现象将影响衬砌混凝土结构的耐久性,随着时间的累积,隧道衬砌会出现掉块、脱落等问题,影响行车安全。因此,发现隧道衬砌厚度不足及脱空要及时进行整治。论文结合工程实例,分析了衬砌厚度不足及脱空的原因,并提出了整治措施和施工方法,旨在为提高隧道施工质量提供借鉴。     

地铁单线盾构隧道管片衬砌合理厚度的探讨

目前我国地铁区间单线盾构隧道的外径为6．0m左右、采用钢筋混凝土平板型管片，其厚度为30cm和35cm两种。本文采用梁-弹簧模型对不同拼装方式下两种不同厚度的管片结构进行了力学分析。经过比较分析，得出管片衬砌的合理厚度和在不同管片拼装方式下的一些力学规律，可供有关工程设计时的参考。     

寒区隧道衬砌冻胀力室内模型试验研究

 为了得到寒区巴郎山隧道衬砌安全性评价时所需的冻胀力荷载,进行了室内模型试验。将隧道板岩岩体视为裂隙介质,主要研究由水分在裂隙中迁移产生的冻胀。模型中铺设透水布模拟裂隙,采取隧道洞腔内降温的方式模拟隧道受到的低温条件。运用热电阻元件和应变片测试试验中衬砌的温度和应变变化。试验结果表明：衬砌的冻胀应变在仰拱和仰拱脚处较小,在拱顶、拱脚和边墙处较大,最大处发生在边墙。采用数值模拟方法,分析岩石圈整体冻胀模型和含水风化层冻胀模型在衬砌上的应力分布模式,与室内模型试验结果相比较,确定选择含水风化层冻胀模型为巴朗山隧道冻胀荷载计算方法,即冻胀荷载可为衬砌边墙上的水平侧向荷载,冻胀力的大小可以按照洞口0.9 MPa,洞身0.6 MPa取值。     

公路隧道衬砌裂损防治措施

为深入研究公路隧道混凝土衬砌裂损成因及其处治措施,基于现有文献对隧道衬砌裂缝的调查结果和工程实践处治经验,该文对隧道衬砌裂损的几种常见形式进行分类。根据隧道衬砌裂损相关力学原理、设计和施工技术、地质条件等其他相关因子分析其病害成因,总结得出隧道衬砌开裂的防治原则和有效的整治措施,以期对工程实践提供理论依据和参考,在隧道衬砌施工和隧道衬砌裂损整治方面发挥积极作用。     

公路隧道衬砌混凝土通病防治

文章结合工程实际,对隧道混凝土衬砌通病产生的原因及防治措施进行分析,对防治衬砌混凝土通病产生有一定的指导意义.     

混凝土冻融损伤与防治

根据近年发表的国内外相关文献,综述了国内外学者对于混凝土抗冻性问题展开的研究活动,对混凝土冻融破坏的形式、机理进行了分析和归纳,对提高混凝土抗冻性的方法和措施进行了总结。     

连拱隧道衬砌厚度对结构安全影响分析

基于有限元分析了不同厚度下衬砌结构的受力特征,通过对比总结了衬砌结构安全系数随厚度的变化规律,得到了连拱衬砌厚度的合理取值。分析结果可以为连拱隧道衬砌工程设计提供参考。     

隧道衬砌混凝土质量主要通病的预防和控制

在隧道施工中,二次衬砌混凝土存在质量问题(即质量通病)。针对隧道衬砌混凝土质量通病加以分析,提出一些预防和控制的方法,对提高隧道二次衬砌混凝土的施工水平具有借鉴意义。     

公路隧道欠厚二次衬砌的统计特征及其安全分析

二次衬砌是公路隧道主体结构的最后一道安全屏障,针对其欠厚缺陷开展相关研究具有重要现实意义。本文首先通过大量资料的统计,分析了公路隧道二次衬砌欠厚的程度、空间分布和地质分布等形态参数特征;继而在此基础上,确定了数值计算模型;然后,运用数值模拟方法,对欠厚二次衬砌在不同缺陷部位和程度等参数下的安全性进行了分析。结果表明:公路隧道欠厚二次衬砌的形态特征复杂多变,总体上欠厚部位主要分布于拱部和Ⅳ级围岩,洞口段最为密集,且欠厚程度超过33.3%的部位不足10%;隧道欠厚衬砌的安全系数与欠厚程度呈正相关降低,且安全系数对欠厚厚度的敏感程度较欠厚宽度大,其空间安全性也与欠厚位置紧密相关;边墙隅角处和拱顶是欠厚衬砌的安全控制部位。     

地铁单线盾构隧道管片衬砌合理厚度的探讨

目前我国地铁区间单线盾构隧道的外径为 6 .0m左右、采用钢筋混凝土平板型管片 ,其厚度为 30cm和 35cm两种。本文采用梁—弹簧模型对不同拼装方式下两种不同厚度的管片结构进行了力学分析。经过比较分析 ,得出管片衬砌的合理厚度和在不同管片拼装方式下的一些力学规律 ,可供有关工程设计时的参考     

火灾对隧道衬砌结构的损害及防范措施研究

由于隧道火灾温度高,升温速度快,会对衬砌结构造成严重的损坏,并影响衬砌结构体系的可靠性。文章以上海某地铁隧道火灾为背景,在对国内外隧道火灾案例调研的基础上,分析了火灾高温对衬砌结构的损害形式,指出了提高衬砌结构耐火性能的必要性和紧迫性,并初步给出了提高隧道衬砌结构耐火性能的思路和方法,可供类似研究参考。     

单向冻结条件下饱和粉质黏土的冻胀试验研究

在单向冻结条件下对饱和粉质黏土试件进行了6种工况下的室内冻胀试验研究.结果表明:冷端温度、压实度、温度梯度、上覆压力和补水条件是影响土体冻胀变形的关键因素;温度梯度、冷端温度和上覆压力与土体冻胀变形呈反比,压实度与土体冻胀变形呈正比;冻胀率是表征土体冻胀敏感性的关键指标,与材料参数和冻结条件有关.最后,基于试验研究提出了用于指导工程应用的路基冻胀病害防治措施.     

冻结作用下复合填料水分迁移与冻胀特性研究

在补水条件下,对4种聚苯乙烯(EPS)颗粒掺量的复合填料试样施加3种冷端温度(-5,-10,-15℃)冻结,开展水分迁移及冻胀特性测试与分析.研究了冻结作用下复合填料温度分布特征、水分迁移规律和冻胀变形特性,基于温度场和水分场的相关性分析了复合填料抗冻胀破坏机理.结果表明,一定程度地增加EPS颗粒含量,会使复合填料冻结温度与热阻提高,温度传导、冻结锋面移动速率以及冻结深度递减,已冻区含水率增量变小,冻结锋面和未冻区含水率增量变大,冻胀量减少,有助于缓解冻胀破坏.TIF颗粒掺量为0.5%～1.0%(质量分数)时,复合填料抗冻胀性能较好.抗冻胀机制与EPS颗粒的隔热、阻水和吸纳作用有关.