高岩温隧道初期支护应力场及安全性研究

• 作者: 唐兴华 张冲 王明年 童建军 董从宇
• 来源期刊: 西南交通大学学报
• 学科: 交通运输
• 关键词: 高岩温隧道 初期支护 拉应力 压应力 安全性
• 年，卷（期）: 2019,（1）
• 页码范围: 32-38
• 页数: 7页
• 分类号: U459.1
• 字数: 4503字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.0258-2724.20150958

摘要

为评价高岩温隧道施工过程中初期支护的安全性,研究了高岩温隧道初期支护温度场、应力场的施工期特征和演变规律.首先通过热-应力耦合三维数值模拟和现场测试,研究了不同原始围岩温度场中,高岩温隧道开挖过程中初期支护温度场的变化规律;其次考虑围岩荷载和温度荷载共同作用,分析了高岩温隧道开挖过程中初期支护应力场的变化规律;最后基于初期支护应力值,评价了高岩温隧道初期支护的安全性.研究结果表明:受施工通风影响,初期支护温度在隧道开挖后急剧降低,约5d后基本与洞内气温一致;受施工工序影响,初期支护最大拉应力先增后减,最大压应力持续增加;随着围岩初始温度增大,在不同施工步序中,初期支护的最大拉应力和最大压应力均增大;初期支护安全性由喷射混凝土抗拉强度控制,当围岩初始温度大于60℃时,C25喷射混凝土将发生拉裂破坏.