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黄土隧道仰拱填充层致裂原因及处治措施研究
| 题名： | 黄土隧道仰拱填充层致裂原因及处治措施研究 |
| 作者： | 杨川福;陈铖 |
| 关键词： | 隧道工程;仰拱裂缝;数值模拟;开裂机理;处治措施 |
| 摘要： | 为了避免仰拱填充层裂缝对隧道寿命及行车安全产生的不良影响，依托位于甘肃省的某隧道，通过现场调查、数值模拟及现场监测方式，分析了4种不同浸水工况下仰拱填充层变形及开裂规律，探究了隧道仰拱填充层致裂原因，给出了仰拱填充层裂缝的处治措施。结果表明：隧道仰拱部位浸水导致仰拱填充层开裂，开裂位置大致位于浸水区域与未浸水区域的分界上，裂缝沿着隧道开挖方向平行于隧道中线分布，随着横向浸水区域的增大，仰拱填充层裂缝逐渐出现由表面向仰拱底部扩展的趋势；随着隧道横向浸水区域的增加，浸水区域土体强度降低，导致仰拱填充层出现较大沉降，未浸水区域土体强度较高，对隧道仰拱结构有一定支撑作用，使得隧道两侧仰拱填充层出现差异性沉降，在仰拱填充层顶部产生一定的负弯矩，在负弯矩的作用下，仰拱填充层表面出现了较大拉应力，当拉应力大于混凝土极限抗拉强度后，材料发生破坏，导致仰拱填充层表面开裂；当横向软化区域为12m时，仰拱填充层竖向位移数值计算结果与现场监测数据最大值差约10.95%，仰拱填充层开裂位置与现场裂缝位置大致相同，可确定该隧道横向浸水区域为12m；采用钢管桩加固以及疏通排水管后，仰拱填充层变形减至8.63mm，由此可见，采用钢管桩及排水措施对仰拱填充层处治效果较好。 |
| 期刊名称： | 公路交通科技 |
| 出版年： | 2023 |
| 期： | 04 |
| 页码： | 151-159 |
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