波纹钢板套衬解决隧道衬砌掉落病害的效果分析

doi:10.3973/j.issn.2096-4498.2018.S2.053

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隧道建设（中英文） ›› 2018, Vol. 38 ›› Issue (S2): 384-388.DOI: 10.3973/j.issn.2096-4498.2018.S2.053

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波纹钢板套衬解决隧道衬砌掉落病害的效果分析

陈望祺¹, 刘保东^1，*, 刘瑞², 井立江³

（1. 北京交通大学，北京 100089; 2. 内蒙古交通设计研究院有限公司，内蒙古呼和浩特 010000;  3. 衡水益通管业股份有限公司，河北衡水 053000）

收稿日期:2018-09-11 修回日期:2018-11-26 出版日期:2018-12-30 发布日期:2019-01-30
作者简介:陈望祺（1995—），男，浙江宁波人，北京交通大学桥梁工程专业在读硕士，研究方向为波纹钢板结构应用。Email: 17121014@bjtu.edu.cn。*通信作者：刘保东， Email： bdliu@bjtu.edu.cn。
基金资助:
内蒙古交通运输厅建设科技项目（NJ-2017-14）

Analysis of Working Effect of Corrugated Steel Lining on Tunnel Lining Fall

CHEN Wangqi¹, LIU Baodong^{1, *}, LIU Rui², JING Lijiang³

(1. Beijing Jiaotong University, Beijing 100089, China;  2. Inner Mongolia Traffic Design and Research Institute Co., Ltd., Huhhot 010000, Inner Mongolia, China;  3. Hengshui Yitong Pipe Industry Co., Ltd., Hengshui 053000, Hebei, China)

Received:2018-09-11 Revised:2018-11-26 Online:2018-12-30 Published:2019-01-30

摘要/Abstract

摘要：

为解决衬砌起层剥落病害问题，提出使用波纹钢板套衬的衬砌加固方法，即使用化学锚栓将波纹钢板与衬砌混凝土连接，并在中间添加填充材料。考虑衬砌混凝土掉落时波纹钢板单独作用，波纹钢板与化学锚栓共同作用，波纹钢板、化学锚栓和填充层共同作用3种不同工况，针对3种工况建立相应的有限元数值分析模型，并对加固效果进行计算和分析。计算结果表明：波纹钢板单独作用时结构处于最不利情况，此时波纹钢板顶部挠度为110.2 mm，应力为136.8 MPa，满足变形和受力要求；当考虑化学锚栓和填充层的作用时，结构响应最小。

关键词: 隧道衬砌病害, 波纹钢板, 数值模拟

Abstract:

In order to solve the problem of delamination of the tunnel lining, a lining reinforcement method using corrugated steel sheets is proposed. The method uses chemical anchor bolts to connect the corrugated steel sheets are connected with the lining concrete, and a filling material is added in the connections. The finite element numerical simulation models are established under 3 conditions, i.e. the corrugated steel plate works alone, the corrugated steel plate and the chemical anchor bolt work together, and the corrugated steel plate, the chemical anchor bolt and the filling layer work together when tunnel lining concrete falls; and the corresponding reinforcement effects are calculated and analyzed. The calculation results show that: (1) The structure is in the most unfavorable condition when the corrugated steel plate works alone, the top deflection of the corrugated plate is 110.2 mm and the stress is 136.8 MPa, which can still meet requirements. (2) When considering the actions of the chemical anchor and the filling layer, the structural response is minimal.

Key words: tunnel lining disease, corrugated steel, numerical simulation

中图分类号:

U 45

陈望祺, 刘保东, 刘瑞, 井立江. 波纹钢板套衬解决隧道衬砌掉落病害的效果分析[J]. 隧道建设, 2018, 38(S2): 384-388.

CHEN Wangqi, LIU Baodong, LIU Rui, JING Lijiang. Analysis of Working Effect of Corrugated Steel Lining on Tunnel Lining Fall[J]. Tunnel Construction, 2018, 38(S2): 384-388.

[1]	黄章君, 杨艳玲, 汤东桑, 张卫中. 大尺寸矩形顶管始发井反力墙数值模拟与监测[J]. 隧道建设, 2020, 40(7): 972-980.
[2]	张亚洲. 考虑密封垫表面工作状态的盾构隧道接缝防水能力数值模拟研究[J]. 隧道建设, 2020, 40(6): 813-820.
[3]	张振华, 白永厚, 郭春, 程江浩. 钻爆法施工隧道噪声传播特性研究[J]. 隧道建设, 2020, 40(6): 821-826.
[4]	罗文静, 邹成路. 南宁半成岩地层明暗挖地铁车站关键技术及数值分析[J]. 隧道建设, 2020, 40(5): 727-734.
[5]	刘浩, 祝志恒, 李林毅. 京珠高速公路洋碰隧道水害原因分析及安全性评价[J]. 隧道建设, 2020, 40(5): 747-754.
[6]	秦佳佳. 合肥地区复合地层盾构掘进参数控制研究[J]. 隧道建设, 2020, 40(3): 435-443.
[7]	金威，田源，闫自海，王明年. 不同火灾规模下地下共用结构安全性研究[J]. 隧道建设, 2020, 40(2): 215-222.
[8]	张稳军, 丁超, 张高乐, 王祎, 上官丹丹, 姜坤. 盾构隧道管片接缝复合型密封垫选型设计研究[J]. 隧道建设, 2020, 40(2): 246-255.
[9]	辛征刚. 内插型锁口管幕群姿态-锁口控制技术试验研究[J]. 隧道建设, 2020, 40(1): 43-49.
[10]	张志沛，贺阳阳，梁健刚，任建军，赵军，付刚飞. 隧道穿越倾斜煤层采空区段施工力学特征分析[J]. 隧道建设, 2019, 39(S2): 8-16.
[11]	宋远, 黄明利. 地铁隧道新型初期支护结构支护参数敏感性正交数值模拟试验[J]. 隧道建设, 2019, 39(S2): 163-168.
[12]	高骏, 孟小伟, 马龙祥, 张超, 刘锦超. 软土地层顶管法地下通道近接桥梁施工保护方案研究[J]. 隧道建设, 2019, 39(S2): 234-241.
[13]	张河. 紧邻地铁深基坑悬臂式挡土墙保护及基坑支护设计研究[J]. 隧道建设, 2019, 39(S2): 294-300.
[14]	刁志刚, 陈钦东, 王智勇. “ 坑中坑” 盾构吊出井施工技术 ———以广州市深层隧道排水系统东濠涌试验段为例[J]. 隧道建设, 2019, 39(S2): 335-344.
[15]	申玉生，张熙，杜明哲，唐浪洲，刘大华. 厚层堆积体偏压隧道洞口结构抗减震技术研究[J]. 隧道建设, 2019, 39(S1): 65-72.

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