隧道衬砌背后空洞对结构安全影响及防治技术研究
| 摘要 | 第4-5页 |
| Abstract | 第5-6页 |
| 1 绪论 | 第9-16页 |
| 1.1 引言 | 第9页 |
| 1.2 研究现状 | 第9-14页 |
| 1.2.1 国外研究现状 | 第9-12页 |
| 1.2.2 国内研究现状 | 第12-14页 |
| 1.3 存在的问题 | 第14-15页 |
| 1.4 本文研究方法和内容 | 第15-16页 |
| 2 隧道衬砌背后空洞的形成原因及破坏形式 | 第16-24页 |
| 2.1 初期衬砌背后产生空洞的主要原因 | 第16-18页 |
| 2.1.1 超挖严重,回填不密实 | 第16-18页 |
| 2.1.2 施工工艺控制不严 | 第18页 |
| 2.2 二次衬砌背后产生空洞的主要原因 | 第18-20页 |
| 2.2.1 喷射混凝土厚度不足 | 第18-19页 |
| 2.2.2 防水卷材不密贴 | 第19页 |
| 2.2.3 拱顶集气、模板下沉等 | 第19-20页 |
| 2.2.4 混凝土质量控制不当 | 第20页 |
| 2.2.5 低端回填注浆 | 第20页 |
| 2.3 隧道衬砌背后空洞的破坏形式 | 第20-22页 |
| 2.3.1 降低围岩自承能力 | 第21页 |
| 2.3.2 降低衬砌承载能力 | 第21-22页 |
| 2.3.3 导致其它病害 | 第22页 |
| 2.4 本章小结 | 第22-24页 |
| 3 隧道衬砌背后空洞的破坏机理分析 | 第24-39页 |
| 3.1 力学解析 | 第24-25页 |
| 3.2 平面有限元分析 | 第25-30页 |
| 3.2.1 松弛地压作用 | 第26-27页 |
| 3.2.2 脱空效应作用 | 第27-30页 |
| 3.3 三维有限元分析 | 第30-33页 |
| 3.3.1 三维有限元模型 | 第30页 |
| 3.3.2 松弛地压作用 | 第30-31页 |
| 3.3.3 脱空效应作用 | 第31-33页 |
| 3.4 扩展有限元分析 | 第33-38页 |
| 3.4.1 扩展有限元原理 | 第33-34页 |
| 3.4.2 扩展有限元模型 | 第34-35页 |
| 3.4.3 平面计算结果 | 第35-37页 |
| 3.4.4 三维计算结果 | 第37-38页 |
| 3.5 本章小结 | 第38-39页 |
| 4 隧道衬砌背后空洞作用的影响因素分析 | 第39-52页 |
| 4.1 空洞形状对空洞作用的影响 | 第39-40页 |
| 4.2 空洞位置对空洞作用的影响 | 第40-44页 |
| 4.3 空洞宽度对空洞作用的影响 | 第44-48页 |
| 4.4 空洞长度对空洞作用的影响 | 第48-50页 |
| 4.5 本章小结 | 第50-52页 |
| 5 隧道衬砌背后空洞与其它病害耦合作用分析 | 第52-73页 |
| 5.1 冻胀病害 | 第52-58页 |
| 5.1.1 计算模型 | 第52-53页 |
| 5.1.2 冻胀体尺寸对冻胀作用的影响 | 第53-54页 |
| 5.1.3 冻胀体位置对冻胀作用的影响 | 第54-55页 |
| 5.1.4 围岩力学参数对冻胀作用的影响 | 第55-56页 |
| 5.1.5 衬砌刚度对冻胀作用的影响 | 第56-58页 |
| 5.2 地震病害 | 第58-64页 |
| 5.2.1 计算模型 | 第59-61页 |
| 5.2.2 地震烈度对空洞效应的影响 | 第61-62页 |
| 5.2.3 地震响应对不同位置空洞的影响 | 第62-64页 |
| 5.3 衬砌裂缝 | 第64-68页 |
| 5.3.1 衬砌开裂模式 | 第64-65页 |
| 5.3.2 计算模型 | 第65-66页 |
| 5.3.3 计算结果 | 第66-68页 |
| 5.4 衬砌厚度不足 | 第68-71页 |
| 5.4.1 计算模型 | 第69-70页 |
| 5.4.2 松弛地压作用 | 第70页 |
| 5.4.3 脱空效应作用 | 第70-71页 |
| 5.5 本章小结 | 第71-73页 |
| 6 隧道衬砌背后空洞预防与整治 | 第73-79页 |
| 6.1 衬砌背后空洞的预防 | 第73-74页 |
| 6.1.1 初期衬砌背后空洞的预防 | 第73页 |
| 6.1.2 二次衬砌背后空洞的预防 | 第73-74页 |
| 6.2 衬砌背后空洞的治理 | 第74-78页 |
| 6.2.1 衬砌背后空洞风险分级 | 第74-75页 |
| 6.2.2 衬砌背后空洞的治理措施 | 第75-78页 |
| 6.3 本章小结 | 第78-79页 |
| 7 结论与展望 | 第79-81页 |
| 7.1 结论 | 第79-80页 |
| 7.2 展望 | 第80-81页 |
| 参考文献 | 第81-85页 |
| 致谢 | 第85-86页 |
| 攻读硕士学位期间主要研究成果 | 第86页 |
