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隧道衬砌缺陷防治技术研究

现代隧道技术 2018年第6期55卷 210-216,221页

作者：龚成明罗永君张军京沈铁路客运专线京冀有限公司北京101500 中铁二十二局集团有限公司北京100043

隧道衬砌缺陷主要包括厚度不足、空洞、开裂、掉块、渗漏水等,对铁路隧道运营安全的危害极大。文章结合现场施工情况,对衬砌缺陷产生原因进行了分析研究,提出了克服衬砌缺陷防治的技术措施,并在施工现场进行试验和检测。结果表明,该技... 详细信息

隧道衬砌缺陷主要包括厚度不足、空洞、开裂、掉块、渗漏水等,对铁路隧道运营安全的危害极大。文章结合现场施工情况,对衬砌缺陷产生原因进行了分析研究,提出了克服衬砌缺陷防治的技术措施,并在施工现场进行试验和检测。结果表明,该技术措施可靠,防治效果良好,达到了"以防为主,防治结合"的目的。

关键词：隧道衬砌缺陷防治技术带模注浆 RPC注浆管

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隧道衬砌缺陷红外热检测应用研究

武汉理工大学学报 2022年第1期44卷 66-72,87页

作者：牟建斌中铁十八局集团第五工程有限公司天津300459

随着隧道的老化,需要定期的检测和维护程序来保证其安全。红外热成像法是一种非接触无损检测方法,用于检测混凝土衬砌箱形隧道和盾构隧道中的缺陷。通过隧道现场实测数据与数值模拟相结合的方法,从缺陷混凝土表面的控制传热机制出发,研... 详细信息

随着隧道的老化,需要定期的检测和维护程序来保证其安全。红外热成像法是一种非接触无损检测方法,用于检测混凝土衬砌箱形隧道和盾构隧道中的缺陷。通过隧道现场实测数据与数值模拟相结合的方法,从缺陷混凝土表面的控制传热机制出发,研究了孔隙类型、无缺陷和有缺陷混凝土表面之间的温差、隧道空气和混凝土表面之间的温差以及孔隙深度对缺陷检测精度的影响。结果表明,封闭式孔隙更容易被红外成像检测出;混凝土表面与隧道空气的温差大于0.35℃,是检测深度约为30mm或更小的孔隙的理想条件。

关键词：高铁隧道红外热成像无损检测衬砌缺陷数值分析

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隧道衬砌缺陷对结构安全性影响研究

人民长江 2022年第12期53卷 131-136页

作者：李宇翔严松宏兰州交通大学土木工程学院甘肃兰州730070

为了分析隧道缺陷对衬砌结构的安全性影响,采用基于二维平面应变状态的荷载结构法,运用Midas GTS有限元软件,分析了不同围岩条件下隧道二衬的局部厚度不足及脱空对结构安全的影响。分析表明:当隧道二衬局部厚度不足时,随着缺陷程度的增... 详细信息

为了分析隧道缺陷对衬砌结构的安全性影响,采用基于二维平面应变状态的荷载结构法,运用Midas GTS有限元软件,分析了不同围岩条件下隧道二衬的局部厚度不足及脱空对结构安全的影响。分析表明:当隧道二衬局部厚度不足时,随着缺陷程度的增大,缺陷部位的安全系数明显下降,其中拱顶区安全系数下降最显著;受衬砌结构刚度降低及力矩分配的影响,其余部位的安全系数也有小幅降低,Ⅲ级围岩条件下各工况的安全系数均能满足要求。当隧道二衬背后脱空时,全断面二衬安全系数均出现降低,当二衬脱空的环向尺寸增大时,会使衬砌结构发生大偏心受压破坏。研究结果可为隧道结构的安全性评估提供理论依据。

关键词：隧道结构衬砌缺陷安全性分析衬砌脱空

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探地雷达在隧道衬砌缺陷检测中的应用

铁道工程学报 2012年第5期29卷 40-44页

作者：周斌赵峰江剑刘伟中铁西南科学研究院有限公司成都611731 中国地质科学院岩溶地质研究所广西桂林541004

研究目的:隧道衬砌缺陷是隧道检测的一个重要内容,探地雷达在隧道衬砌检测方面具有显著的效果和广泛的应用空间,分析总结典型衬砌缺陷的探地雷达波形特征,对于隧道衬砌检测具有参考意义。研究结论:通过研究可知,隧道围岩比衬砌雷达反射... 详细信息

研究目的:隧道衬砌缺陷是隧道检测的一个重要内容,探地雷达在隧道衬砌检测方面具有显著的效果和广泛的应用空间,分析总结典型衬砌缺陷的探地雷达波形特征,对于隧道衬砌检测具有参考意义。研究结论:通过研究可知,隧道围岩比衬砌雷达反射信号振幅大,且波形杂乱;衬砌钢结构的雷达反射信号外观上呈现双曲线特征,但钢筋的双曲线幅度窄,钢拱架的双曲线纵向延伸大,横向延伸小;衬砌空洞与围岩空洞的反射波同相轴错乱,有多次反射特征,反射波能量强,频率低。

关键词：探地雷达衬砌缺陷波形特征

水工隧洞衬砌缺陷对其受力影响及应对技术研究

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水工隧洞衬砌缺陷对其受力影响及应对技术研究

作者：庄锦彬华东交通大学

学位级别：硕士

隧道隐蔽工程多,建设中难免存在衬砌背后空洞、衬砌厚度不足等缺陷,水工隧洞也是如此,且水工隧洞均富水,水的存在可能会对隧洞的运行安全产生影响,因此有必要对富水环境下隧洞衬砌缺陷对其影响进行研究,并提出相应的应对技术。本文在前... 详细信息

隧道隐蔽工程多,建设中难免存在衬砌背后空洞、衬砌厚度不足等缺陷,水工隧洞也是如此,且水工隧洞均富水,水的存在可能会对隧洞的运行安全产生影响,因此有必要对富水环境下隧洞衬砌缺陷对其影响进行研究,并提出相应的应对技术。本文在前人研究基础上展开工作,主要工作及结论如下:(1)通过文献调研了解常见隧洞衬砌缺陷存在位置及缺陷现状,为拟定数值模拟方案提供必要参数。(2)基于流固耦合理论,通过有限元数值软件建立衬砌背后存在空洞的水工隧洞模型,分析了空洞位置、大小及内水压力等因素对衬砌受力特征的影响。分析表明衬砌背后空洞缺陷会影响隧洞衬砌受力分布,尤其是空洞附近衬砌受空洞位置、大小及内水压力影响较大,隧洞充水前,衬砌各处应力为“外侧受压,内侧受拉”,拉、压应力均较小,充水后应力分布规律基本不变,但是应力值有较大幅度增大;若衬砌背后存在空洞,其附近的衬砌应力分布向“外侧受拉,内侧受压”趋势转变,在这个趋势转变过程中会出现全截面受拉的状态,此状态对衬砌结构很不利,尤其是内水压力较大的情况下,但空洞较远处应力分布规律基本不受上述因素影响。(3)考虑内水外渗固耦合作用,通过有限差分软件FLAC3D建立衬砌厚度不足的水工隧洞模型,分析了衬砌厚度不足位置、缺陷程度及内水大小对衬砌受力特征的影响。分析表明衬砌厚度不足缺陷对衬砌背后水压及衬砌有效应力影响规律和空洞类似,但是需要衬砌厚度不足严重到一定程度全截面受拉工况才比较明显,也随着内水压力增大而显著增大。由此可知,当衬砌本身存在缺陷时,当充水前影响不是很大,但当充水后应力会变化,其中会出现全截面受拉的工况,对结构受力不利,尤其是内水压力较大时,情况突出,必须加强施工过程的管控及运营期的养护,减小本身缺陷,降低风险。(4)衬砌缺陷应对技术主要包括勘察、设计、施工阶段的预防及运营阶段的整治(回填压浆、内表面补强或内衬、锚杆补强等)。

关键词：衬砌缺陷内水压力数值模拟流固耦合整治技术