基于有限单元法的隧道抗水压衬砌结构设计

• 作者: 陈五二
• 来源期刊: 铁道工程学报
• 学科: 交通运输
• 关键词: 水荷载 衬砌结构 有限单元法 数值模拟 防水设计
• 年，卷（期）: 2007,（7）
• 所属期刊栏目: 隧道工程
• 页码范围: 67-70,75
• 页数: 5页
• 分类号: U452.2
• 字数: 3073字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1006-2106.2007.07.014

摘要

研究目的:客运专线铁路隧道结构设计中往往会碰到水荷载作用计算难题,考虑抗水压衬砌结构设计仍然是隧道设计与研究热点之一.为检验隧道衬砌结构设计的安全性及防水性,有必要对抗水压衬砌设计结构进行内力计算.研究方法:针对金沙洲隧道特定地质条件和工程设计要求,采用基于有限单元法的荷载结构模型,对按围岩类别设计的3种隧道断面衬砌结构受力进行数值模拟.研究结果:研究得到了衬砌外水压力以及结构内力及分布特征,并验算了衬砌结构的安全系数.通过对计算结果分析验证,选出了各自围岩级别下合适的衬砌结构.研究结论:在全断面封闭排水的衬砌结构设计中,应着重考虑发挥混凝土的抗压性能;在富水区地下水头较大时,采用帷幕注浆法改善堵水圈的渗透系数,可有效降低衬砌的外水压力;选择仰拱外轮廓隅角半径、仰拱与曲边墙的连接处的半径以及仰拱厚度作为控制变量,可以改善衬砌结构受力特征.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	陈五二		2	9	1.0	2.0