目前国际上纤维混凝土衬砌有代替钢筋混凝土衬砌的趋势,而我国在这方面的研究力度不够,亟待加强。1)介绍日本采用钢纤维混凝土、聚丙烯纤维混凝土和素混凝土进行的纤维混凝土承载特性试验的试验组合、加载方法及试验结果。2)介绍日本的非钢纤维混凝土衬砌配比试验,试验采用PP、PVA和PET 3种非钢纤维,采用不同混入率及不同的配比组合进行;试验结果是抗压强度因基本配比的不同而有差异,其顺序为"低发热配比"〈"标准配比"〈"高流动性配比";弯曲韧性与纤维种类无关,为提高弯曲韧性,增加纤维混入率是最有效的。3)从纤维混凝土材料的品质管理基准、配比、纤维混入的决定方法、纤维混凝土基准试验的项目及频率、标准配比的决定方法、日常管理试验的项目及频率、施工、非钢纤维品质规格、隧道衬砌用非钢纤维均一性确认试验、衬砌纤维混凝土模拟浇筑试验等方面阐述纤维混凝土衬砌的施工管理要领。4)最后指出,在易于发生较大变形的围岩,如膨胀性围岩、挤压性围岩以及土砂围岩等软弱围岩,需要二次衬砌发挥力学功能的场合,采用纤维混凝土衬砌是合适的选择。纤维混凝土衬砌需要研究解决的问题很多,如纤维类型的选定、纤维混入率的决定以及确保纤维混凝土衬砌品质的施工工艺等。若有可能,选定一二座隧道进行试验施工,以推进纤维混凝土衬砌的应用。
中南大学毕业设计(论文) 第五章 隧道衬砌结构检算 隧道衬砌结构检算 5.1 结构检算一般规定 为了保证隧道衬砌结构的安全, 需对衬砌进行检算。 隧道结构应按破损阶段 法对构件截面强度进行验算。结构抗裂有要求时,对混凝土应进行抗裂验算。 5.2 隧道结构计算方法 本隧道结构计算采用荷载结构法。 其基本原理为: 隧道开挖后地层的作用主 要是对衬砌结构产生荷载,衬砌结构应能安全可靠地承受地层压力等荷载的作 用。计算时先按地层分类法或由实用公式确定地层压力, 然后按照弹性地基上结 构物的计算方法计算衬砌结构的内力,并进行结构截面设计。 5.3 隧道结构计算模型 本隧道衬砌结构验算采用荷载—结构法进行验算, 计算软件为 ANSYS10.0。 取单位长度( 1m)的隧道结构进行分析,建模时进行了如下简化处理或假 定: ① 衬砌结构简化为二维弹性梁单元( beam3),梁的轴线为二次衬砌厚度中 线位置