当前位置:主页 > 科技论文 > 路桥论文 >

隧道衬砌水压力计算与控制方法探讨

发布时间:2019-04-19 16:13
【摘要】:研究目的:在长期运营过程中,因各种原因,隧道排水系统会逐步堵塞,二次衬砌也会逐步承受水压力作用。现有衬砌水压力的计算方法是基于横断面二维模型得出的,有必要基于防排水系统的空间效应,研究衬砌水压力的纵向分布特征及最大水压力控制方法。研究结论:(1)按现有横断面二维模型计算得到的结构水压力,考虑防排水系统的空间效应后会形成水压力重分布;(2)堵塞段二次衬砌最大水压力大致与地下水"余量"及堵塞段长度的平方成正比,与排水层的总面积及其渗透系数的乘积成反比;(3)建议二次衬砌水压力荷载取值:对于山岭隧道,当排水量小或维护作业难度小时可以不考虑水压力,否则宜控制在0.05~0.15 MPa以内;对于水下隧道,公路隧道宜控制在0.2~0.3 MPa以内,铁路隧道或地铁隧道宜控制在0.4~0.6 MPa以内;(4)在隧道内每间隔一定距离设置"泄压环"可以有效控制结构的最大水压力;(5)本研究结果可为隧道衬砌最大水压力取值与控制提供思路和方法。
[Abstract]:Research purpose: during the long-term operation, the tunnel drainage system will be blocked gradually and the secondary lining will be gradually subjected to the effect of water pressure due to various reasons. The existing calculation methods of water pressure of lining are based on the two-dimensional model of cross-section. It is necessary to study the longitudinal distribution characteristics of water pressure of lining and the control method of maximum water pressure based on the spatial effect of waterproofing and drainage system. The conclusions are as follows: (1) according to the two-dimensional model of the existing cross-section, the redistribution of water pressure will be formed after considering the spatial effect of the water-prevention and drainage system; (2) the maximum water pressure of the secondary lining in the blocking section is in direct proportion to the groundwater "surplus" and the square of the length of the blocked section, and is inversely proportional to the product of the total area of the drainage layer and its permeability coefficient; (3) the value of water pressure load of secondary lining is suggested: for mountain tunnel, when the displacement is small or the difficulty of maintenance operation is small, the water pressure can not be considered, otherwise, it should be controlled within 0.05 ~ 0.15 MPa; For underwater tunnel, the highway tunnel should be controlled within 0.2 ~ 0.3 MPa, the railway tunnel or subway tunnel should be controlled within 0.4 ~ 0.6 MPa; (4) the maximum water pressure of the tunnel can be effectively controlled by setting a "pressure relief ring" at each interval, and (5) the results of this study can provide ideas and methods for the determination and control of the maximum water pressure of the tunnel lining.
【作者单位】: 中铁第四勘察设计院集团有限公司水下隧道技术湖北省工程实验室;
【分类号】:U451.4

【相似文献】

相关期刊论文 前10条

1 潘建明;;高水压山岭隧道衬砌水压力有限元分析方法[J];长沙铁道学院学报(社会科学版);2006年03期

2 高新强;;高水压山岭隧道衬砌水压力分布规律研究[J];岩石力学与工程学报;2007年05期

3 王建宇;再谈隧道衬砌水压力[J];现代隧道技术;2003年03期

4 李苍松;谷婷;齐成;丁建芳;;非扰动开挖隧道模型的水压力试验研究[J];岩石力学与工程学报;2013年09期

5 何明磊;胡磊;孟祥磊;;隧道衬砌水压力荷载及内力研究[J];铁道标准设计;2014年02期

6 董国贤;论水下隧道抗灾的生命力与优越性[J];地下空间;2001年02期

7 ;重庆将投资30亿元建水下隧道[J];岩土工程界;2003年12期

8 孔祥金;首座地下转盘水下隧道将在重庆市兴建[J];隧道建设;2004年04期

9 宋建;陈百玲;范鹤;;水下隧道穿越江河海湾的综合优势[J];隧道建设;2006年03期

10 申楠公;李海超;张珂;;水下隧道贯彻国防要求研究初探[J];国防交通工程与技术;2007年02期

相关会议论文 前10条

1 韩大建;;广州珠江水下隧道的抗震研究[A];高层建筑与桥梁基础工程学术会议论文集[C];1989年

2 何益寿;;谈长江中下游的水下隧道建设[A];中国土木工程学会隧道及地下工程学会第九届年会论文集[C];1996年

3 钱七虎;;从河床冲淤分析沉管法修建长江水下隧道问题[A];钱七虎院士论文选集[C];2007年

4 陆培炎;陈晓文;杨光华;;广州珠江水下隧道沉管段内力分析[A];陆培炎科技著作及论文选集[C];2006年

5 陆培炎;陈晓文;杨光华;;广州珠江水下隧道沉管段内力分析[A];高层建筑与桥梁基础工程学术会议论文集[C];1989年

6 ;杭州市庆春路跨越钱塘江水下隧道工程关于公铁合建与防灾专题专家咨询意见[A];盛世岁月——祝贺孙钧院士八秩华诞论文选集[C];2006年

7 蔡小稚;冯良平;曾宪武;;跨越长江的桥梁建设成就和水下隧道的发展前景[A];中国公路学会2002年学术交流论文集[C];2002年

8 蔡小稚;曾宪武;冯良平;;跨越长江的桥梁建设成就和水下隧道的发展前景[A];中国公路学会桥梁和结构工程学会2002年全国桥梁学术会议论文集[C];2002年

9 徐水根;;修建水下隧道的预注浆法[A];第四届中国岩石锚固与注浆学术会议论文集[C];2007年

10 程亚鹏;凌贤长;王宣青;胡庆立;;水下隧道覆土层安全厚度设计预测数学模型研究[A];东北岩石力学与工程分会学术讨论会论文集[C];2005年

相关重要报纸文章 前1条

1 记者 陆娅楠;广深港高铁水下隧道贯通[N];人民日报;2011年

相关博士学位论文 前4条

1 高新强;高水压山岭隧道衬砌水压力分布规律研究[D];西南交通大学;2005年

2 郑波;隧道衬砌水压力荷载的实用化计算研究[D];中国铁道科学研究院;2010年

3 陈向红;大型水下隧道与附属竖井的地震响应研究[D];北京交通大学;2013年

4 任文峰;高水压隧道应力场—位移场—渗流场耦合理论及注浆防水研究[D];中南大学;2013年

相关硕士学位论文 前10条

1 何晟亚;富水区隧道结构体系水压力及渗流场计算边界研究[D];西南交通大学;2016年

2 姚俊峰;富水区山岭隧道衬砌水压力及结构受力特性的分析研究[D];西南交通大学;2014年

3 任耀谱;高压富水山岭隧道衬砌水压力折减系数相关研究[D];北京交通大学;2012年

4 王一鸣;高水压岩溶隧道衬砌结构受力特征和防排水设计研究[D];中南大学;2014年

5 金立乔;水下隧道混凝土裂缝中水分输运研究[D];浙江大学;2016年

6 张艺博;考虑流固耦合的水下隧道力学特性研究[D];兰州交通大学;2016年

7 许奎鑫;水下隧道开裂混凝土渗透性研究[D];安徽理工大学;2017年

8 廖麒凯;小间距明挖水下隧道对运营京沪高铁影响规律研究[D];山东大学;2017年

9 施晓群;长大铁路水下隧道火灾风险分析及消防安全策略[D];华南理工大学;2011年

10 谭鑫;考虑流固耦合影响的水下隧道施工力学效应研究[D];中南大学;2009年



本文编号:2461099

资料下载
论文发表

本文链接:https://www.wllwen.com/kejilunwen/daoluqiaoliang/2461099.html


Copyright(c)文论论文网All Rights Reserved | 网站地图 |

版权申明:资料由用户62a1c***提供,本站仅收录摘要或目录,作者需要删除请E-mail邮箱bigeng88@qq.com