高压富水砂岩地层中铁路隧道冻结法施工衬砌结构研究 |
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引用本文: | 祁卫华.高压富水砂岩地层中铁路隧道冻结法施工衬砌结构研究[J].铁道建筑,2023(1):96-99. |
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作者姓名: | 祁卫华 |
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作者单位: | 中铁第一勘察设计院集团有限公司 |
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基金项目: | 甘肃省自然科学基金(18JR3RA014); |
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摘 要: | 新建固原—王洼铁路程儿山隧道穿越高压富水砂岩,需采用冻结法施工。本文采用数值模拟方法对围岩冻结、解冻两种状态下隧道衬砌结构受力、变形和安全性进行了分析。结果表明:冻结加固后冻结体温度在-22~-16℃,具有一定的强度,因此无论是强度等级为C30—C50的60 cm厚钢筋混凝土衬砌,还是厚度为40~60 cm的C45钢筋混凝土衬砌,安全系数均满足规范要求;冻结体解冻后隧道衬砌轴力增大1.95倍,弯矩增大1.70倍,结构安全系数由3.36降至3.15,结构设计时应按围岩解冻状态考虑二次衬砌的受力,可采用变截面对衬砌结构局部加厚。施工阶段和竣工后监测结果显示,双层初期支护适用于冻结法隧道施工,二次衬砌采用厚60 cm的C45钢筋混凝土结构,冻结体解冻后未出现裂缝、渗漏水等问题,衬砌结构安全。
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关 键 词: | 铁路隧道 冻结法 数值模拟 衬砌结构 安全系数 结构设计 |
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