围岩冻胀对隧道结构影响及锚杆整治对策

作     者：冷希乔 郑波 

作者机构：四川省长大公路隧道(群)运营安全工程实验室成都市611130 四川交通职业技术学院成都市611130 中铁西南科学研究院有限公司成都市611731 

出 版 物：《公路》 (Highway)

年 卷 期：2021年第66卷第11期

页      面：375-378页

学科分类：081406[工学-桥梁与隧道工程] 08[工学] 0814[工学-土木工程] 082301[工学-道路与铁道工程] 0823[工学-交通运输工程] 

基　　金：四川省科技计划项目,项目编号2018GZ0359 四川交通职业技术学院科技教育发展基金项目,项目编号2018重点 

主　　题：隧道 季节冻土区 冻胀力 开裂 锚杆 

摘      要：根据最近文献资料统计,季节冻土区隧道衬砌边墙出现纵向裂缝的案例越来越多,给隧道运营安全带来极大危害。采用理论分析和数值模拟方法研究了季节冻土区隧道冬季边墙衬砌开裂的原因及相应整治对策。结果表明:(1)仅考虑围岩冻胀力荷载时,当冻胀力达到一定量值时,边墙中间位置会产生较大弯矩,会导致边墙混凝土衬砌产生裂缝,当考虑冻胀力荷载和围岩荷载共同作用时,围岩荷载会进一步加剧衬砌裂缝的发展程度;(2)计算得到的边墙拉应力最大值对应位置通常在轨面以上2~3m处,与现场某隧道由围岩冻胀荷载导致衬砌开裂现象位置吻合;(3)当既有隧道内轮廓没有富余,不允许侵限的情况下,利用设置被动型抗拉全长锚固锚杆整治冻胀隧道病害的措施,可以有效抵抗围岩季节冻胀力荷载,防止边墙衬砌开裂现象的发生,确保隧道的运营安全。