现代隧道技术
現代隧道技術
현대수도기술
MODERN TUNNELLING TECHNOLOGY
2015年
3期
88-94
,共7页
丁祖德%杜永刚%彭立敏%施成华%黄娟
丁祖德%杜永剛%彭立敏%施成華%黃娟
정조덕%두영강%팽립민%시성화%황연
高速铁路隧道%基底围岩性状%动力响应%服役性能
高速鐵路隧道%基底圍巖性狀%動力響應%服役性能
고속철로수도%기저위암성상%동력향응%복역성능
High-speed railway tunnel%Rock mass properties at tunnel base%Dynamic response%Operation performance
针对隧道结构服役过程中普遍存在的隧道围岩软化和脱空等问题,文章以典型的V级围岩高速铁路隧道结构为工程背景,通过引入混凝土损伤模型和累积损伤理论,建立了多工况高速铁路隧道结构动力响应模型,分析了隧道基底围岩软化和基底脱空对结构动力响应和服役性能的影响.结果表明:隧道底部基岩软化和基底脱空的出现,使得隧道结构受力状况恶化,结构的动位移、加速度、动应力及动力损伤等振动响应指标呈现不同程度的增大.其中,基底围岩性态的改变对隧道底部结构振动响应的影响最为明显.从基底围岩无软化脱空到脱空宽度为1.5 m,底部结构加速度最大增幅13.9％,动拉应力、动压应力最大增幅分别为91.1％和18.1％,动力损伤值增幅达17.6倍;随着基底脱空宽度的增加,底部结构的疲劳寿命急剧减小,严重影响了结构的服役性能.
針對隧道結構服役過程中普遍存在的隧道圍巖軟化和脫空等問題,文章以典型的V級圍巖高速鐵路隧道結構為工程揹景,通過引入混凝土損傷模型和纍積損傷理論,建立瞭多工況高速鐵路隧道結構動力響應模型,分析瞭隧道基底圍巖軟化和基底脫空對結構動力響應和服役性能的影響.結果錶明:隧道底部基巖軟化和基底脫空的齣現,使得隧道結構受力狀況噁化,結構的動位移、加速度、動應力及動力損傷等振動響應指標呈現不同程度的增大.其中,基底圍巖性態的改變對隧道底部結構振動響應的影響最為明顯.從基底圍巖無軟化脫空到脫空寬度為1.5 m,底部結構加速度最大增幅13.9％,動拉應力、動壓應力最大增幅分彆為91.1％和18.1％,動力損傷值增幅達17.6倍;隨著基底脫空寬度的增加,底部結構的疲勞壽命急劇減小,嚴重影響瞭結構的服役性能.
침대수도결구복역과정중보편존재적수도위암연화화탈공등문제,문장이전형적V급위암고속철로수도결구위공정배경,통과인입혼응토손상모형화루적손상이론,건립료다공황고속철로수도결구동력향응모형,분석료수도기저위암연화화기저탈공대결구동력향응화복역성능적영향.결과표명:수도저부기암연화화기저탈공적출현,사득수도결구수력상황악화,결구적동위이、가속도、동응력급동력손상등진동향응지표정현불동정도적증대.기중,기저위암성태적개변대수도저부결구진동향응적영향최위명현.종기저위암무연화탈공도탈공관도위1.5 m,저부결구가속도최대증폭13.9％,동랍응력、동압응력최대증폭분별위91.1％화18.1％,동력손상치증폭체17.6배;수착기저탈공관도적증가,저부결구적피로수명급극감소,엄중영향료결구적복역성능.
