衬砌厚度不足对隧道结构安全性的影响分析

摘要：

衬砌厚度不足缺陷的存在将显著改变隧道结构的力学状态,并对隧道结构的安全造成威胁.文章以Ⅳ级围岩双车道公路隧道为工程背景,采用数值模拟研究衬砌整体或局部厚度不足条件下隧道结构的安全状态.结果表明:衬砌厚度不足使缺陷处结构的轴力与弯矩减小,同时降低了结构的极限承载力,从而导致缺陷处隧道结构的安全系数显著降低;衬砌局部厚度不足对缺陷处隧道结构截面内力、承载力和安全系数具有显著影响,而对远离缺陷处隧道结构截面的影响相对较小;衬砌厚度整体或局部厚度不足时,衬砌厚度值与结构安全系数基本呈线性关系,经回归分析确定了满足结构安全要求的临界衬砌厚度值.研究成果可为存在衬砌厚度不足缺陷隧道的结构安全性分析及评价提供参考.

关键词：隧道结构、衬砌厚度不足、安全系数、临界衬砌厚度、数值计算

所属期刊栏目：54

分类号：U451+.4(隧道工程)

资助基金：国家科技支撑计划项目2012BAJ01B03;中央高校基本科研业务费专项资助项目2016JBM042;新世纪优秀人才支持计划资助项目NCET-12-0770

在线出版日期：2017-06-12（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共8页

页码：137-143,169