高寒地区隧道衬砌裂缝安全评价及处治方案研究

作     者：余顺 王道良 夏诗画 Yu Shun;Wang Daoliang;Xia Shihua

作者机构：招商局重庆交通科研设计院有限公司重庆400067 公路隧道建设技术国家工程实验室重庆400067 

出 版 物：《地下空间与工程学报》 (Chinese Journal of Underground Space and Engineering)

年 卷 期：2020年第16卷第S1期

页      面：420-425,436页

核心收录：

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：国家重点研发计划(2017YFC0806003) 重庆市社会事业与民生保障科技创新专项项目(cstc2017shmsA30010) 

主　　题：高寒隧道 衬砌裂缝 安全评价 病害处治 

摘      要：根据高寒地区某隧道衬砌裂缝的调查结果,基于断裂力学理论采用有限元模拟计算隧道二衬混凝土裂缝应力强度因子,根据裂缝尖端的稳定系数判定隧道衬砌结构裂缝的安全性。在此基础上,提出增设套拱、拆换二衬、粘贴钢带法等三种结构加固方案,同时考虑防排水、保温等措施,并从方案有效性、工期、造价等多方面进行综合比选。通过依托工程实例表明:采用裂缝尖端稳定系数可实现隧道衬砌结构裂缝的安全性定量化判定,为处治方案提供决策参考;计算得出衬砌裂缝深度越大,其尖端稳定系数越小,衬砌结构安全性越差。根据隧道病害成因分析及多因素比选,推荐采用增设套拱方案。