在役隧道襯砌結(jié)構(gòu)承載性能的劣化--耗散機(jī)理與防治方法研究.pdf

1、隨著我國工程建設(shè)的快速發(fā)展，隧道數(shù)量日益增多，作為地下空間結(jié)構(gòu)物，隧道長期埋設(shè)于地層內(nèi)部，工程地質(zhì)和水文地質(zhì)條件復(fù)雜多變，鑒于早期隧道設(shè)計(jì)、施工及運(yùn)營管理經(jīng)驗(yàn)的局限，大量在役隧道存在不同程度的結(jié)構(gòu)病害，其中以襯砌裂損問題尤為突出。面對(duì)即將普遍存在的隧道“帶病服役”狀況，對(duì)隧道襯砌結(jié)構(gòu)的劣化-耗散機(jī)理以及防治方法的研究將具有很強(qiáng)的理論價(jià)值和現(xiàn)實(shí)工程意義。
　　本文以八盤山隧道整治維修工程為依托，基于詳細(xì)的現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查和統(tǒng)計(jì)資料，結(jié)合有限

2、元模擬計(jì)算，對(duì)在役隧道承載性能的劣化-耗散機(jī)理以及防治方法進(jìn)行了深入的研究，主要研究內(nèi)容與成果如下:
　　1、根據(jù)對(duì)八盤山隧道襯砌裂損狀況的調(diào)查與統(tǒng)計(jì)，介紹了襯砌裂損病害的現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)方法與內(nèi)容，詳細(xì)論述了襯砌裂縫的類型、分布及其定量描述，全面歸納總結(jié)了襯砌裂損的危害以及主要誘因。
　　2、綜合分析了碳化作用、有害離子、堿集料反應(yīng)、凍融循環(huán)四個(gè)方面的因素對(duì)混凝土結(jié)構(gòu)的劣化機(jī)理;介紹了線彈性斷裂力學(xué)和彈塑性斷裂力學(xué)的基本原理;闡述

3、了襯砌結(jié)構(gòu)裂損-耗散的基本理論;并論證了基于Abaqus的擴(kuò)展有限元原理分析裂損襯砌結(jié)構(gòu)的合理性。
　　3、使用Abaqus軟件建立無損與裂損隧道襯砌結(jié)構(gòu)的有限元計(jì)算模型，對(duì)裂損襯砌結(jié)構(gòu)的承載性能和穩(wěn)定性進(jìn)行了分析研究，得出裂損襯砌結(jié)構(gòu)的受力特性以及穩(wěn)定性的變化規(guī)律。
　　4、對(duì)現(xiàn)有的關(guān)于隧道裂損襯砌結(jié)構(gòu)的定性和定量評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行了歸納總結(jié)，并以此為基礎(chǔ)，結(jié)合前文有限元分析結(jié)論，以裂紋臨界深度15cm作為補(bǔ)充指標(biāo)，對(duì)原有評(píng)定準(zhǔn)