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围岩支护作用关系中的温度影响因素研究

应国刚 张顶立 陈立平 房倩 杨吴礼 现代隧道技术 2015年第01期

摘要:隧道围岩支护作用关系是隧道研究领域的关键问题之一,衬砌混凝土的温度变化会影响隧道围岩与支护的相互作用。当衬砌混凝土的温度升高或降低时,衬砌结构会膨胀或收缩,由于受到围岩的约束会产生围岩温度被动反力。文章通过建立简化的圆形隧道分析模型,得出了围岩温度被动反力随衬砌温度变化的计算公式,分析了影响围岩温度被动反力的因素,并采用既有隧道衬砌置换工程的现场监测数据进行了验证。研究结果表明:围岩温度被动反力是衬砌温度变化量、材料参数和几何参数以及围岩材料参数的函数,可以进行量化计算;在衬砌施作初期.由于水化热的影响,温度被动反力增长较快,峰值达到0.4MPa左右。随着水化热的消散,温度被动反力逐渐减小。研究成果可为衬砌围岩松动压力现场监测提供一种温度修正方法。

关键词:围岩支护作用关系衬砌温度围岩被动反力衬砌置换温度修正

单位:北京交通大学城市地下工程教育部重点实验室 北京100044 宁波市交通工程质量安全监督站 宁波315040

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