新型隧道结构纵向连接筋对支护性能影响研究

隧道工程中,纵向连接筋多为焊接或者插入式连接,但纵向连接筋对隧道支护性能影响尚不明确,没有相关试验分析。基于此问题,按照初支二衬联拱隧道新型支护体系,设计采用不同纵向连接筋形式初期支护构件,采用MTS大型拟动力加载系统进行室内加载试验,对采用纵向连接筋构件的力学特性进行研究,得到如下结论:(1)纵向连接筋在初期支护中稳定型钢、参与结构受力,加强隧道支护承载能力及抗变形能力,提升隧道整体性、稳定性;(2)纵向连接筋插入式连接在提升构件承载力及抗变形能力要优于焊接连接,该影响主要体现在加载后期;(3)该试验对比了几种不同纵向连接筋构件受力及变形情况,根据试验结果可确定纵向连接筋最优设置形式,为实际工程提供参考。     

隧道机械化施工地表沉降及初支结构变形研究

矿山法机械化施工由于其机械化程度高、适应性强、施工速度快得到了越来越多的应用,但对其引起的地表沉降及初期支护结构变形规律目前研究得较少。以北京地铁16号线北安河站区间段工程为背景,采用FLAC3D对地表沉降及初期支护结构变形进行了三维数值模拟分析,讨论了矿山法隧道机械化施工的关键步序。研究结果表明:先开挖的右侧导洞对应地表沉降值明显大于左侧,当两侧导洞都开挖后,地表最大沉降点均在隧道中心线对应的地表上;从初期支护结构变形来看,后进洞开挖对先进洞影响较大,即后进洞开挖后,先进洞的支护应力变大,尤其是在中墙部位,沉降变大,但单独洞室上下洞开挖对自身拱顶沉降影响不大。     

新型隧道支护体系钢架选型对比试验研究

新型隧道支护体系采用钢架、连接筋、钢筋网及喷射混凝土组合的方式作为支护手段,及时进行围岩加固,这其中型钢钢架与格栅钢架有增强支护能力,有效加固围岩的作用,但型钢和格栅喷射混凝土初期支护结构的力学性能对比,目前仍没有相关试验研究.基于此问题,按照初支二衬联拱隧道新型支护形式,设置了型钢和格栅喷射混凝土结构进行试验,除此之...     

隧道初期支护型钢格栅节点受力性能影响研究

初支二衬连拱隧道新型支护体系支护结构中钢架连接节点处为钢架的受力薄弱点,在隧道施工中应加强关注,但是,目前节点连接对于隧道初期支护钢架整体受力性能的影响仍不清楚,需要通过试验进行研究。基于此问题,按照初支二衬连拱隧道初期支护形式设置型钢、格栅分节及不分节四类构件,进行室内加载试验,研究设置节点对初期支护结构的力学性能影响,得到如下结论:设置节点会导致减小结构极限承载力,降低结构的强度、刚度,构件整体性下降;削弱型钢、格栅自身性能,降低型钢、格栅与混凝土间的协同作用,混凝土提前脱离工作;开裂提前,裂缝开裂、构件变形程度加重,构件出现斜拉破坏;对型钢混凝土类初期支护构件的影响要更显著,从结构内部来看,该影响体现在对钢架的影响。