拱北隧道"钢管-冻土"复合结构承载力试验研究

• 作者: 汪洋 胡向东 邓声君
• 来源期刊: 岩土工程学报
• 学科: 工学
• 关键词: 管幕冻结法 拱北隧道 港珠澳大桥 钢管-冻土复合结构 模型试验 冻结温度
• 年，卷（期）: 2018,（8）
• 所属期刊栏目: 论文
• 页码范围: 1481-1490
• 页数: 10页
• 分类号: TU449
• 语种: 中文
• DOI: 10.11779/CJGE201808014

摘要

管幕冻结法作为一种新型的隧道预支护工法,目前已被应用于港珠澳大桥珠海连接线拱北隧道施工中.管幕冻结法是利用顶管技术在隧道四周顶入大直径顶管,并利用冻结法将顶管之间的土体冻结起来,形成水密性的预支护结构.为了研究钢管-冻土复合结构在确保封水时的极限承载力和变形能力,以探求合理冻土温度,采用冻土单轴压缩试验机,对4种不同冻土温度进行钢管-冻土复合结构模型试验,并提出了封水条件下的极限状态判据,通过分析荷载-位移曲线,得到复合结构在封水条件下的极限承载力和变形能力.试验结果表明:温度较高时,冻土协调变形能力较好,但由于冻土本身强度较低,复合结构在封水条件下的极限承载力和变形能力较差;类似地,冻土温度较低时,强度较大,但由于冻土跟随钢管协调变形能力较差,在封水条件下的极限承载力和变形能力也较差;当温度适中时,冻土跟随钢管协调变形能力和冻土本身强度均处于相对理想状态,此时复合结构在封水条件下的极限承载力和变形能力相对较强,即在确保封水性能时所能承受变形的能力和极限荷载均较大.试验研究确定了该理想温度约为-10℃,该温度在拱北隧道管幕冻结实际施工中被采用,对类似工程施工具有一定的参考价值.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	胡向东	同济大学地下建筑与工程系	83	1109	20.0	28.0
5	邓声君	同济大学地下建筑与工程系	1	6	1.0	1.0
9	汪洋		2	6	1.0	2.0