原文传递
隧道支护中钢纤维混凝土的应用及支护参数研究
| 论文题名： | 隧道支护中钢纤维混凝土的应用及支护参数研究 |
| 关键词： | 隧道支护;钢纤维混凝土;力学性能;数值模拟 |
| 摘要： | 钢纤维混凝土是一种性能优良的新型复合材料，由于其韧性好、抗冲击能力强、延性大等特点而被广泛地应用于土木工程中。钢纤维混凝土用于隧道支护体系，可以减少喷层厚度，替代钢筋网的使用，显著降低施工费用，加快施工进度，改善劳动条件，提高工程支护安全系数。 本文就水灰比和钢纤维体积率对钢纤维混凝土性质的影响，通过试验主要进行了以下研究： (1)钢纤维混凝土的抗压、抗折、劈裂抗拉强度； (2)在脱模时间和振动时间不同的条件下，新拌钢纤维混凝土抗动载破坏性能特征，并引进了损伤变量，对损伤规律进行了初步探索； (3)将所得结论与相同条件下的素混凝土相应的力学性能进行对比分析。 研究表明：与素混凝土相比，掺入钢纤维后，对混凝土的韧性有显著提高；对抗压强度影响甚微；对劈裂抗拉强度及抗折强度的改善效果明显，并且钢纤维体积率越高，效果越明显。新拌钢纤维混凝土在受振动条件下，损伤程度明显低于素混凝土。 同时，应用有限元软件 ANSYS8.0以某一穿越Ⅲ类围岩公路隧道位背景，使用25cm厚钢纤维混凝土作喷层支护材料，对支护层力场、围岩应变场作了详细的分析，并将所得数据与25cm厚素混凝土喷层对应数据作了比较分析。通过对钢纤维混凝土喷层厚度参数的多次选取与计算，发现喷层厚度20cm的钢纤维混凝土支护效果与25cm厚素混凝土喷层支护效果相当。因而认为钢纤维混凝土无疑是一种性能优良的隧道支护材料。 |
| 作者： | 汤丽立 |
| 专业： | 桥梁与隧道工程 |
| 导师： | 戴俊 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 西安科技大学 |
| 学位年度： | 2007 |
| 正文语种： | 中文 |
检索历史
应用推荐
