30t轴重下隧底密实度对隧底结构受力的影响及隧底加固效果分析
本文关键词：30t轴重下隧底密实度对隧底结构受力的影响及隧底加固效果分析
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【摘要】：针对朔黄铁路某隧道隧底不密实病害,分析了隧底不密实病害的主要成因。提出采用聚氨酯树脂填充隧底吊空等不密实处以及固结虚砟的隧底加固方案。采用有限元软件ANSYS建立数值分析模型,以Ⅴ级围岩隧道为例,借助于现场实测30t轴重列车轮轨力时程曲线,分析隧底不同密实度以及加固后的隧底结构动力响应。结果表明:在取Ⅴ级围岩弹性模量的中值1.5GPa作为隧底密实度标准值的条件下,30t轴重列车通过隧底密实度仅为标准值的7%的隧道时,其隧底结构产生最大为1.05 MPa的拉应力,隧底结构的应力水平超过0.5ft(ft为计算混凝土抗拉极限强度,取2.01 MPa),从而导致隧底结构的疲劳问题;采用聚氨酯树脂对隧底结构加固后,隧底结构的应力水平降低至0.13ft,消除了疲劳破坏的隐患,而且隧底结构的振动加速度也得到明显的降低,验证了采用聚氨酯树脂的加固方案适宜于重载铁路隧底的加固。
【作者单位】： 神华集团有限责任公司;
【关键词】： 隧底密实度 结构动力响应 隧底加固 聚氨酯树脂 重载铁路
【基金】：国家科技支撑计划项目(2013BAG20B00)
【分类号】：U451;U457.3
【正文快照】： 隧底作为隧道结构的重要组成部分,一直起着至关重要的作用。一方面隧底仰拱分散上部结构荷载(围岩压力与结构自重);另一方面,由于隧底直接承受列车的冲击作用,隧底填充层起着减震缓冲的作用。但是由于施工质量、环境状况变化等因素的影响,导致隧底病害较为突出,尤其是重载铁路
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