流变荷载作用下隧道裂损二次衬砌结构安全性能研究.PDF

第卷第期 土木工程学报 年 月 流变荷载作用下隧道裂损二次衬砌结构安全性能研究 徐国文何川汪耀汪波 西南交通大学交通隧道工程教育部重点实验室四川成都 摘要 围岩流变效应导致的衬砌开裂是软弱围岩地层隧道服役期间较易遭遇的问题 针对该问题以某软弱破碎 千枚岩隧道为例在对该隧道二衬开裂情况及原因进行调查的基础上建立锚杆围岩复合体结构流变模型及基于 壳接头的二次衬砌开裂模型对二次衬砌在不同裂损程度不同开裂位置及不同裂纹数量下结构的长期安全性进 行了分析结果表明单条裂纹情况下随着裂纹深度的增加隧道各开裂截面处安全系数逐渐减小拱顶拱肩 拱腰处几乎呈线性降低而拱底的安全系数变化最为显著相对于开裂截面未开裂截面由于刚度大对流变荷载 的反应更为敏感即截面的安全系数随着衬砌服役年限的增加变化更为剧烈部分截面安全系数甚至会降至以 下当 为裂缝截面刚度折减系数时结构的安全性主要受流变荷载控制当 时结构的 安全性受流变荷载及截面裂损程度的共同控制当 时结构的安全性主要受截面裂损程度的控制在实际 工程中结构出现两处裂纹时当裂损程度 时对结构进行加固是比较适宜的而结构出现三处裂纹时当裂 损程度 时对结构进行加固是比较适宜的 关键词 流变 二次衬砌 隧道开裂 壳 接头 中图分类号 文献标识码 文章编号