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第 9 卷第 2 期交通运输工程学报 Vol 9 No 2
2009 年 4 月 Journal of Traffic and Transportation Engineering Apr. 2009
文章编号:1671 1637 (2009) 02 0032 07
公路隧道衬砌厚度不足对衬砌安全性影响
王华牢1 ,2 ,李宁1 ,褚方平3
(1 西安理工大学水利水电学院陕西西安 710048 ; 2 中交第一公路勘察设计研究院有限公司,
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陕西西安 710075 ; 3 同济大学土木工程学院,上海 200092)
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摘要:针对Ⅲ级和Ⅳ级围岩两种不同的支护形式,建立衬砌厚度不足计算模型。在有无病害条件
下,比较隧道衬砌各位置的内力和安全系数,并根据衬砌厚度不足病害程度和宽度,采用数值计算
的方法,分析公路隧道衬砌厚度不足对衬砌安全性的影响。分析结果表明:隧道衬砌边墙、拱腰和
拱顶的弯矩、剪力和轴力都比较大,属于病害发生的敏感部位;隧道衬砌出现厚度不足病害时,安全
系数显著减小;衬砌安全系数随着病害程度的加剧,左边墙呈线性减小,而拱腰和拱顶呈曲线形减
小;衬砌安全系数随着病害宽度的增加,先是显著减小,最后又有小幅增长,但整体呈减小趋势;随
着病害区域从边墙向拱顶转移,衬砌受影响的范围逐渐增大。
关键词:公路隧道;衬砌;厚度不足;安全性;数值分析
中图分类号:U451. 4 文献标志码:A
Effect of lining thickness lack on lining safety for highway tunnel
WAN G Hua lao1 ,2 , L I Ning1 , CHU Fang ping3
(1. School of Water Resources and Hydroelectric Power , Xi an University of Technology , Xi an 710048 ,
Shaanxi , China ; 2. First Highway Consultants Co. , Ltd. , Xi an 710075 , Shaanxi , China ;
3. School of Civil Engineering , Tongji University , Shanghai 200092 , China)
Abstract : The calculation models of lining t hickness lack were set up for surrounding rock Ⅲand
rock Ⅳ. The internal forces and safety factors of t unnel lining at various locations pared
under t he conditions of t unnel linings wit h disease and wit hout disease. U sing numerical
met hods , t he eff