隧道与斜井交叉段用钢纤维砼支护受力研究
本文关键词： 长大公路隧道 交叉结构 钢纤维混凝土 裂缝分布 应变软化 出处：《地下空间与工程学报》2014年06期 论文类型：期刊论文
【摘要】：空间交叉结构受力复杂性及其支护结构适应性是近年来长大公路隧道亟待解决的关键技术问题。采用喷射钢纤维混土做永久衬砌以替代复合式衬砌,可满足交叉结构承受弯曲应力作用下强度要求,同时从根本上解决了支护结构的施工性问题。从钢纤维混凝土(SFRC)抗拉韧性性能研究入手,通过四点弯曲试验,获得了钢纤维混凝土的裂缝宽度w与裂缝高度关系以及钢纤维混凝土开裂后拉应力随裂缝宽度增加而降低的拉伸软化曲线。在有限元计算中,引入应变软化模量以及剪切滞后因子两个特征参数,对云山隧道与斜井(3#)钢纤维混凝土交叉支护结构进行三维有限元数值模拟,探明了钢纤维混凝土支护隧道交叉连接段局部范围内位移变形、裂缝分布、接触应力等演化的施工力学行为,研究结果可为采用钢纤维混凝土做永久结构设计、施工以及合理支护参数选择提供有益参考。
[Abstract]:The stress complexity of spatial cross structure and the adaptability of supporting structure are the key technical problems to be solved urgently in recent years. The jetting steel fiber mixed soil is used as permanent lining instead of compound lining. It can meet the strength requirement of cross structure under the action of bending stress, and at the same time solve the construction problem of supporting structure fundamentally. Starting with the study of tensile toughness of steel fiber reinforced concrete (SFRC), the paper passes the four point bending test. The relationship between crack width w and crack height and tensile softening curve of steel fiber reinforced concrete (SFRC) after cracking are obtained. In finite element method, the tensile stress decreases with the increase of crack width. Two characteristic parameters, strain softening modulus and shear lag factor, are introduced to simulate the steel fiber reinforced concrete cross-supporting structure of Yunshan Tunnel and inclined well No. 3 #3 by three dimensional finite element method. The mechanical behavior of displacement, crack distribution and contact stress evolution in the local area of cross joint section of steel fiber reinforced concrete supporting tunnel is investigated. The results can be used to design the permanent structure of steel fiber reinforced concrete (SFRC). Construction and reasonable selection of support parameters to provide a useful reference.
【作者单位】： 西南交通大学交通隧道工程教育部重点实验室;
【基金】：国家自然科学基金(51278427) 高铁联合基金(U1134208) 山西省交通建设科技项目(12-2-04)
【分类号】：U453.4;U451
【参考文献】
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【共引文献】
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10 吴e，
本文编号：1524254
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