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隧道结构内部缺陷空气耦合冲击回波响应特性试验研究
1
作者 种玉配 徐启鹏 +2 位作者 马占国 刘书奎 刘计顺 《重庆交通大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第3期18-25,共8页
为了研究空气耦合冲击回波法对隧道结构内部缺陷识别的适用性,建立了隧道结构内部缺陷如空腔、裂缝和含水空腔的有限元模型,分析了不同缺陷工况下空气耦合冲击回波的响应特性,浇筑了含不同缺陷工况的隧道结构模型,开展了基于空气耦合冲... 为了研究空气耦合冲击回波法对隧道结构内部缺陷识别的适用性,建立了隧道结构内部缺陷如空腔、裂缝和含水空腔的有限元模型,分析了不同缺陷工况下空气耦合冲击回波的响应特性,浇筑了含不同缺陷工况的隧道结构模型,开展了基于空气耦合冲击回波法的隧道结构内部缺陷检测试验研究。研究结果表明:空气耦合冲击回波法能够很好的识别隧道结构内部缺陷,识别的缺陷深度和理论值基本吻合,数值模拟和室内试验结果基本一致,缺陷内是否含水对冲击回波检测结果影响不大。随着缺陷深度增加和缺陷尺寸的减少,识别精度有所降低,随着缺陷深度从30 cm增加到50 cm,缺陷尺寸从50 cm×50 cm降低到10 cm×10 cm,检测误差从0.05%增大到3.26%。 展开更多
关键词 隧道工程 空气耦合冲击回波 隧道结构 内部缺陷 数值模拟
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隧道结构3D打印修复混凝土特性试验研究 被引量:1
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作者 袁勇 陶亚欣 +3 位作者 姚旭朋 张友华 荣耀 孙洋 《建筑施工》 2024年第10期1588-1591,共4页
基于3D打印的隧道结构修复技术是应对隧道结构修复需求快速增长的技术途径之一,在当前城市化进程中,特别是对于地铁隧道来说,修复技术的研究和应用显得尤为重要。在对地铁隧道结构修复需求分析的基础上开展掺生物炭的3D打印混凝土特性试... 基于3D打印的隧道结构修复技术是应对隧道结构修复需求快速增长的技术途径之一,在当前城市化进程中,特别是对于地铁隧道来说,修复技术的研究和应用显得尤为重要。在对地铁隧道结构修复需求分析的基础上开展掺生物炭的3D打印混凝土特性试验,探究了掺有生物炭的3D打印混凝土的特性。全面研究了不同剂量生物炭条件下3D打印混凝土的水化性能、流动性和可泵性,以及在不同龄期的力学表现和收缩性能,并评估了其对3D打印混凝土可建造性的潜在影响。试验结果表明生物炭的加入会显著改变3D打印混凝土的性能,这为3D打印混凝土在隧道结构修复技术中的应用提供了科学依据。 展开更多
关键词 3D打印混凝土 隧道结构修复 生物炭 水化性能 可建造性
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面向隧道结构修复的3D打印混凝土强度检测试验研究 被引量:1
3
作者 夏俊伟 陈华 +2 位作者 俞俊平 姚旭朋 盛如意 《建筑施工》 2024年第10期1584-1587,共4页
3D打印技术为隧道结构修复开辟了新途径,其中3D打印混凝土的性能是关键因素,特别是其超早龄期力学性能。探究了采用超声波波速检测超早龄期3D打印水泥基材料力学性质的可能性,对普通水泥净浆、不掺加外加剂普通砂浆和用于3D打印的掺外... 3D打印技术为隧道结构修复开辟了新途径,其中3D打印混凝土的性能是关键因素,特别是其超早龄期力学性能。探究了采用超声波波速检测超早龄期3D打印水泥基材料力学性质的可能性,对普通水泥净浆、不掺加外加剂普通砂浆和用于3D打印的掺外加剂砂浆中的超声波波速特征以及无侧限单轴抗压强度进行试验,研究了终凝后相同时间的超声波波速特征和无侧限单轴抗压强度的发展规律及二者之间的联系。结果表明:在相同测试时间下,超声波波速在不同的超早龄期水泥基材料中表现出明显的差异性,并能够在超声波波速与水泥基材料超早龄期特定力学指标之间构建对应的数理关系,这为采用超声波法检测超早龄期水泥基材料力学特性提供了依据。 展开更多
关键词 3D打印混凝土 超早龄期 超声波波速 隧道结构维护 外加剂
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隧道结构变形与受力特征的稳定性有限元分析 被引量:1
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作者 党绪平 《中国建筑金属结构》 2024年第4期47-49,共3页
为了研究隧道结构变形与受力特征的稳定性,本文以四川某高速公路隧道施工为例,采用通用ANSYS11.0进行有限元模型搭建,通过建立的有限元模型,运用比较的方法对有无水压、排出与渗入、两种不同的断面以及不同的水压分布等内容比较,研究结... 为了研究隧道结构变形与受力特征的稳定性,本文以四川某高速公路隧道施工为例,采用通用ANSYS11.0进行有限元模型搭建,通过建立的有限元模型,运用比较的方法对有无水压、排出与渗入、两种不同的断面以及不同的水压分布等内容比较,研究结果表明:水压力是造成水平和竖向位移的主要因素;水压分布不均匀是对隧道结构变形与受力特征的稳定性影响较大。 展开更多
关键词 隧道结构 受力特征 稳定性 有限元分析
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基于有限元方法的水利工程隧道结构损伤监测模型研究
5
作者 刘涛 《水利技术监督》 2024年第5期10-14,共5页
在对水利工程隧道结构损伤监测过程中,传统的监测方法存在监测误差大、监测时间过长等问题。针对这些问题,提出利用压电智能传感器与结合应力波传播,并利用有限元方法构建水利工程隧道结构损伤监测模型。对研究模型的使用效果进行分析,... 在对水利工程隧道结构损伤监测过程中,传统的监测方法存在监测误差大、监测时间过长等问题。针对这些问题,提出利用压电智能传感器与结合应力波传播,并利用有限元方法构建水利工程隧道结构损伤监测模型。对研究模型的使用效果进行分析,结果表明,模型探测精确率为92%,所获专家平均评分为92分、91分,均高于对比模型。综上,研究提出的水利工程隧道结构损伤监测模型,可以提高对隧道结构损伤状态的监测。 展开更多
关键词 有限元方法 水利工程 隧道结构 损伤监测
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电力隧道施工对运营地铁隧道结构影响分析研究
6
作者 李固泊 《石油石化物资采购》 2024年第2期186-188,共3页
在城市化发展进程逐渐加快的背景下,有限的地上空间呈现出使用范围越来越小的趋势,那么地下空间将会成为城市发展的重要方向。轨道交通已经成为城市交通的重要承载体。穿越既有运营隧道的项目逐渐增多,那么在实际施工中,电力隧道施工对... 在城市化发展进程逐渐加快的背景下,有限的地上空间呈现出使用范围越来越小的趋势,那么地下空间将会成为城市发展的重要方向。轨道交通已经成为城市交通的重要承载体。穿越既有运营隧道的项目逐渐增多,那么在实际施工中,电力隧道施工对运营地铁隧道结构有哪些影响呢。基于此,将结合工程概况,对电力隧道施工对运营地铁隧道结构造成的影响进行分析。 展开更多
关键词 电力隧道 地铁 隧道结构 施工
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隧道结构裂缝病害治理探讨
7
作者 杨槐 《中国科技纵横》 2024年第2期106-108,共3页
与其他工程相比,隧道工程更容易受到我国地质环境的影响,更加具有挑战性、复杂性和技术性,隧道结构出现裂缝病害问题的频率也相对较高。因此,为了提高隧道工程的施工质量,施工队伍必须解决隧道结构的裂缝问题。本文主要分析隧道结构裂... 与其他工程相比,隧道工程更容易受到我国地质环境的影响,更加具有挑战性、复杂性和技术性,隧道结构出现裂缝病害问题的频率也相对较高。因此,为了提高隧道工程的施工质量,施工队伍必须解决隧道结构的裂缝问题。本文主要分析隧道结构裂缝病害成因,并对隧道结构裂缝病害治理的有效措施进行分析,以期为公路隧道的发展与研究提供参考。 展开更多
关键词 隧道结构 裂缝 病害 治理措施
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桥梁施工对既有区间隧道结构的影响分析研究
8
作者 方万进 李炎 李真颜 《中国市政工程》 2024年第5期39-42,159,共5页
随着城市地下结构空间开发利用的不断发展,新建桥梁与既有区间隧道结构之间的交叉、并行现象日益增多。因此,在桥梁施工时,不可避免地会对邻近区间隧道结构产生一定的影响。文章以广东省广州市黄埔区某中桥为研究背景,针对隧道上方大规... 随着城市地下结构空间开发利用的不断发展,新建桥梁与既有区间隧道结构之间的交叉、并行现象日益增多。因此,在桥梁施工时,不可避免地会对邻近区间隧道结构产生一定的影响。文章以广东省广州市黄埔区某中桥为研究背景,针对隧道上方大规模土方开挖和桥梁桩基施工2个不利因素,通过Midas GTS实体有限元软件进行3D建模分析,研究土方开挖的卸载效应和邻近桩基施工对隧道的影响。研究结果表明,新建桥桩施工和河涌拓宽对区间隧道结构内力变形的影响,均满足规范控制标准要求;采用钢护筒跟进的施工措施能够减小桩基施工对区间隧道结构的影响,但其主要作用侧重于控制局部扰动、预防塌孔等不利影响。 展开更多
关键词 地下结构 桥桩施工 钢护筒 隧道结构
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道路工程施工对共线地铁隧道结构的影响分析
9
作者 刘杰 《中文科技期刊数据库(全文版)工程技术》 2024年第8期115-118,共4页
地铁隧道是城市地下交通的主要载体,在缓解交通压力、提高出行效率方面发挥着重要作用。在城市建设过程中道路工程与地铁隧道在同一区域内出现平行或者交叉施工的情况非常常见。共线情况不仅会影响到施工进度,还会对地铁隧道结构的安全... 地铁隧道是城市地下交通的主要载体,在缓解交通压力、提高出行效率方面发挥着重要作用。在城市建设过程中道路工程与地铁隧道在同一区域内出现平行或者交叉施工的情况非常常见。共线情况不仅会影响到施工进度,还会对地铁隧道结构的安全性造成一定的影响。一方面,道路工程施工可能导致周边土壤的物理力学性质发生变化,进而对地铁隧道结构产生不利影响。例如,挖掘、回填等施工活动可能改变土壤应力分布,引起隧道结构变形或开裂。另一方面,道路工程施工中使用的重型机械和运输车辆可能对地铁隧道产生振动和冲击,进一步加剧隧道结构的损伤。因此,文章结合具体工程案例阐述了道路施工地铁隧道结构造成的影响,同时也提出了道路工程施工阶段共线地铁隧道结构的安全性保护措施,希望能够为地铁隧道结构的安全性提供保障,进一步促进城市地下交通运行的通畅度。 展开更多
关键词 道路工程 地铁共线 隧道结构
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地铁正上方基坑施工对隧道结构的变形影响研究
10
作者 卢会城 《中文科技期刊数据库(全文版)工程技术》 2024年第7期0184-0187,共4页
在地铁上方进行基坑开挖风险极大,合适的基坑开挖方法对保障地铁安全至关重要。针对地铁正上方某河涌基坑开挖项目,利用MIDAS GTS NX进行基坑开挖模拟,分析地铁正上方基坑开挖过程中抽条开挖、桩筏基础结构以及降水三种开挖措施对地铁... 在地铁上方进行基坑开挖风险极大,合适的基坑开挖方法对保障地铁安全至关重要。针对地铁正上方某河涌基坑开挖项目,利用MIDAS GTS NX进行基坑开挖模拟,分析地铁正上方基坑开挖过程中抽条开挖、桩筏基础结构以及降水三种开挖措施对地铁隧道的影响。数值结果表明抽条开挖、桩筏基础结构对地铁隧道抗隆起有利,降水对地铁隧道影响较大开挖过程中要注意地下水位变化。 展开更多
关键词 基坑施工 隧道结构 变形影响
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隧道结构装配式临时支撑的力学特性
11
作者 赵一波 《低温建筑技术》 2024年第5期83-87,91,共6页
为研究采用装配式临时支撑隧道的力学特性,文中以庄天公路西城山隧道工程为研究对象,对带有装配式临时支撑隧道的钢拱架和临时支撑的力学特性进行了分析。文中介绍了半步CD法的施工方法并建立了数值模型,通过对半步CD法各个施工步的钢... 为研究采用装配式临时支撑隧道的力学特性,文中以庄天公路西城山隧道工程为研究对象,对带有装配式临时支撑隧道的钢拱架和临时支撑的力学特性进行了分析。文中介绍了半步CD法的施工方法并建立了数值模型,通过对半步CD法各个施工步的钢拱架和临时支撑的力学特性进行分析,找到了隧道钢拱架的最大和最小应力以及装配式临时支撑的最大和最小位移,为后续施工提供指导。 展开更多
关键词 隧道结构装配式 钢拱架 临时支撑 力学特性
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隧道结构病害诊断与加固维修策略分析
12
作者 刘顺礼 《中文科技期刊数据库(引文版)工程技术》 2024年第11期196-199,共4页
隧道,作为现代交通体系中的一个核心组成部分,其结构健康状态与行车安全以及交通系统的整体效能之间存在着紧密的联系。然而,随着时间的推移,隧道使用年限的不断累积,结构病害问题逐渐显现并日益加剧,这无疑成为了制约隧道安全运营的一... 隧道,作为现代交通体系中的一个核心组成部分,其结构健康状态与行车安全以及交通系统的整体效能之间存在着紧密的联系。然而,随着时间的推移,隧道使用年限的不断累积,结构病害问题逐渐显现并日益加剧,这无疑成为了制约隧道安全运营的一个关键因素。本文旨在深入探索隧道结构病害的诊断技术,对病害的成因进行详尽的分析,并研究有效的加固维修策略。通过综合运用多种先进的检测手段与加固技术,本文力求构建一套系统化、科学化的隧道病害治理方案,以期为隧道工程的长期稳定运行提供坚实的理论支撑与实践指导。 展开更多
关键词 隧道结构病害 病害诊断 加固维修 无损检测技术 综合处治策略
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移动式三维激光扫描在地铁隧道结构检测中的应用
13
作者 聂亮 《城市勘测》 2024年第6期176-178,共3页
基于轨道的移动三维激光扫描技术可高效获取隧道点云数据,并应用于隧道结构形态及表观病害等检测。因扫描设备的连续移动及姿态的动态变化特点,扫描点云需依赖惯导、里程编码器等多个传感器完成空间基准恢复统一。与常规固定架站扫描方... 基于轨道的移动三维激光扫描技术可高效获取隧道点云数据,并应用于隧道结构形态及表观病害等检测。因扫描设备的连续移动及姿态的动态变化特点,扫描点云需依赖惯导、里程编码器等多个传感器完成空间基准恢复统一。与常规固定架站扫描方法相比必然存在点云坐标精度差异,造成移动扫描成果质量的不确定性。本文采用高精度测量方式,从点云空间分布、点云相对精度方面解析移动扫描点云质量。从隧道椭圆度检测、管片错台检测等核心应用方面分析移动扫描检测成果精度情况。 展开更多
关键词 隧道结构病害检测 移动激光扫描 点云 椭圆度 收敛 管片错台
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外部荷载作用下隧道结构抗爆性能的简化数值模拟研究
14
作者 蒋江 《价值工程》 2024年第19期119-121,共3页
为研究外部荷载作用下隧道结构抗爆性能,基于有限元软件LS-DYNA,建立了地下浅埋钢筋混凝土箱型隧道结构抗爆的简化3D数值模型,并对爆炸荷载进行简化,进一步考虑模型土体延伸范围的影响,最后通过与试验数据对比验证了该建模方法的有效性。
关键词 箱型隧道结构 简化3D数值模型 外部荷载爆炸 抗爆性能
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新建城市道路对既有轨道隧道结构稳定性的影响分析
15
作者 詹志晨 《江西建材》 2024年第10期262-264,共3页
为研究新建城市道路修建及运营对既有轨道隧道结构的影响规律,确保既有轨道隧道结构的运营安全,文中以某城市道路为案例,分析新建道路对邻近隧道结构的力学影响机理与空间相对关系,基于强度折减法,采用有限元软件建立数值模型,得到新建... 为研究新建城市道路修建及运营对既有轨道隧道结构的影响规律,确保既有轨道隧道结构的运营安全,文中以某城市道路为案例,分析新建道路对邻近隧道结构的力学影响机理与空间相对关系,基于强度折减法,采用有限元软件建立数值模型,得到新建道路穿越既有轨道隧道结构及围岩变形规律。结果表明,采取合理的工程措施后,在2倍隧道轮廓以外修建道路时,对既有隧道结构的影响相对较小,既有隧道周边围岩处于弹性状态。 展开更多
关键词 新建城市道路 既有轨道隧道结构 围岩变形 岩体应力
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隧道结构设计中地质环境因素的影响分析与应对策略研究
16
作者 吕琦 《建筑与装饰》 2024年第20期7-9,共3页
隧道结构设计中的地质环境因素对隧道工程具有重要影响,直接关系到隧道的安全性、经济性和可持续性发展。本文通过分析地质环境对隧道结构设计的影响,探讨了相应的应对策略。从地质环境的角度入手,阐述了地质条件对隧道工程的影响因素... 隧道结构设计中的地质环境因素对隧道工程具有重要影响,直接关系到隧道的安全性、经济性和可持续性发展。本文通过分析地质环境对隧道结构设计的影响,探讨了相应的应对策略。从地质环境的角度入手,阐述了地质条件对隧道工程的影响因素及其机理。结合实际案例,探讨了不同地质条件下隧道结构设计的差异性与应对策略。提出了优化隧道结构设计的建议,以应对地质环境带来的挑战。 展开更多
关键词 隧道结构设计 地质环境因素 影响分析 应对策略 优化设计
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汶川地震断层破碎带段隧道结构震害分析及震害机理研究 被引量:67
17
作者 崔光耀 王明年 +1 位作者 于丽 林国进 《土木工程学报》 EI CSCD 北大核心 2013年第11期122-127,共6页
基于汶川地震公路隧道震害资料,通过数据统计分析得出造成断层破碎带段隧道结构震害的原因主要有:断层错动、围岩条件软弱及断层破碎带宽度;断层破碎带段隧道结构震害特征为:错动断层隧道出现了二衬垮塌、隧道垮塌等严重震害类型;未错... 基于汶川地震公路隧道震害资料,通过数据统计分析得出造成断层破碎带段隧道结构震害的原因主要有:断层错动、围岩条件软弱及断层破碎带宽度;断层破碎带段隧道结构震害特征为:错动断层隧道出现了二衬垮塌、隧道垮塌等严重震害类型;未错动断层隧道未出现二衬垮塌、隧道垮塌等严重震害类型。通过数值模拟及现场震害分析,结果表明:错动宽断层破碎带隧道震害最严重,不但引起二衬垮塌,而且引起隧道垮塌,是抗震设防的重点;错动窄断层破碎带隧道震害较严重,会引起二衬垮塌,也是抗震设防的重点;无错动宽断层破碎带隧道震害较轻,不会引起二衬垮塌等严重震害。错动断层隧道不但要进行横断面抗震设防,还要进行纵向抗震设防,而且纵向抗震设防是必须的;无错动断层隧道可通过横断面抗震设防解决。研究成果对过断层隧道的抗震技术有着重要的意义。 展开更多
关键词 断层破碎带段隧道结构 震害分析 震害特征 震害机理
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地下水水位上升对地铁隧道结构的影响分析 被引量:24
18
作者 罗富荣 刘赪炜 韩煊 《中国铁道科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第1期81-85,共5页
在分析北京地区地下水水位上升情况的基础上,采用FLAC数值模拟方法,以拱顶埋深6 m、直径10 m的地铁隧道为例,研究地下水水位逐步回升情况下,隧道结构在位移、变形、内力(弯矩和轴力)、塑性区等方面的变化趋势和分布规律。分析结果表明,... 在分析北京地区地下水水位上升情况的基础上,采用FLAC数值模拟方法,以拱顶埋深6 m、直径10 m的地铁隧道为例,研究地下水水位逐步回升情况下,隧道结构在位移、变形、内力(弯矩和轴力)、塑性区等方面的变化趋势和分布规律。分析结果表明,在地下水水位明显回升的情况下,隧道发生整体上浮、结构整体破坏的可能性不大,但会使隧道结构的内力(弯矩和轴力)发生变化,并且产生变形,会对地铁结构产生一定的影响。这些变化甚至有可能引起结构的开裂、渗水以及由此带来的一系列问题。因此在进行地铁、地下结构的规划、设计和施工过程中应对地下水的变化给予重视。 展开更多
关键词 隧道结构 地下水 水位上升 结构内力 变形 位移
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北京地下直径线运营对地铁2号线隧道结构振动影响控制标准的研究 被引量:17
19
作者 张厚贵 刘维宁 +1 位作者 刘卫丰 贾颖绚 《隧道建设》 2007年第S2期93-97,共5页
为了评估从北京西站到北京站地下直径线建成运营后列车振动对北京地铁2号线隧道结构产生的影响,结合工程实际,从理论上分析了在列车运行引起的随机振动作用下,地下隧道钢筋混凝土结构产生疲劳破坏的机理,综合考虑了地下环境对地铁隧道... 为了评估从北京西站到北京站地下直径线建成运营后列车振动对北京地铁2号线隧道结构产生的影响,结合工程实际,从理论上分析了在列车运行引起的随机振动作用下,地下隧道钢筋混凝土结构产生疲劳破坏的机理,综合考虑了地下环境对地铁隧道结构产生的影响,并参照国内外相关控制标准,得到在地下直径线正常运营情况下,北京地铁2号线隧道结构安全及正常使用的振动控制标准。 展开更多
关键词 隧道结构 振动 控制标准 疲劳损伤
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衬砌厚度不足对隧道结构安全性的影响分析 被引量:21
20
作者 张成平 张旭 +1 位作者 冯岗 张顶立 《现代隧道技术》 EI CSCD 北大核心 2017年第2期137-143,169,共8页
衬砌厚度不足缺陷的存在将显著改变隧道结构的力学状态,并对隧道结构的安全造成威胁。文章以Ⅳ级围岩双车道公路隧道为工程背景,采用数值模拟研究衬砌整体或局部厚度不足条件下隧道结构的安全状态。结果表明:衬砌厚度不足使缺陷处结构... 衬砌厚度不足缺陷的存在将显著改变隧道结构的力学状态,并对隧道结构的安全造成威胁。文章以Ⅳ级围岩双车道公路隧道为工程背景,采用数值模拟研究衬砌整体或局部厚度不足条件下隧道结构的安全状态。结果表明:衬砌厚度不足使缺陷处结构的轴力与弯矩减小,同时降低了结构的极限承载力,从而导致缺陷处隧道结构的安全系数显著降低;衬砌局部厚度不足对缺陷处隧道结构截面内力、承载力和安全系数具有显著影响,而对远离缺陷处隧道结构截面的影响相对较小;衬砌厚度整体或局部厚度不足时,衬砌厚度值与结构安全系数基本呈线性关系,经回归分析确定了满足结构安全要求的临界衬砌厚度值。研究成果可为存在衬砌厚度不足缺陷隧道的结构安全性分析及评价提供参考。 展开更多
关键词 隧道结构 衬砌厚度不足 安全系数 临界衬砌厚度 数值计算
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