水平泥巖砂巖互層隧道支護體系力學(xué)特性試驗研究

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1、第39卷，第6期公路工程Vo1．39，No．62014年12月HighwayEngineeringDec．，2014水平泥巖砂巖互層隧道支護體系力學(xué)特性試驗研究高新強，孔超，艾旭峰。(1．石家莊鐵道大學(xué)土木工程學(xué)院，河北石家莊050043；2．石家莊鐵道大學(xué)道路與鐵道工程安全保障省部，共建教育部重點實驗室，河北石家莊050043；3．西南交通大學(xué)交通隧道工程教育部重點實驗室，土木工程學(xué)院，四川成都610031)[摘要]公路隧道穿越水平泥巖砂巖互層施工過程中支護體系力學(xué)特性較為復(fù)雜，通過開展大梁峁特長公路隧道水平泥巖砂巖互層段支護體系現(xiàn)場試驗，研究水平泥砂巖互層段隧道初期支護中的錨

2、桿軸力、圍巖壓力，鋼架應(yīng)力、混凝土應(yīng)力及支護變形，二次襯砌中接觸壓力和混凝土受力特征。分析表明：拱部錨桿作用明顯，邊墻錨桿受力較小，建議錨桿由拱部160。減少至拱部120。，同時適當(dāng)增加拱部錨桿；圍巖壓力在斷面開挖后7d時間內(nèi)已基本達(dá)到最大圍巖壓力的80％左右，說明在該種巖層中隧道開挖后圍巖壓力釋放較快；水平泥巖砂巖互層關(guān)鍵控制點在拱部位置，邊墻部位的支護結(jié)構(gòu)無論從受力還是變形來說均較小；研究成果可為水平層狀巖層隧道及類似工程的修建提供參考。[關(guān)鍵詞】公路隧道；水平層狀圍巖；泥巖砂巖互層；現(xiàn)場試驗；支護體系；力學(xué)特性[中圖分類號】U455．39[文獻(xiàn)標(biāo)識碼]A[文章編號】1674

3、—0610(2014)06—0049—07ExperimentalStudyofMechanicalCharacteristicsofSupportSystemforTunnelinHorizontallyBeddedSandstoneandMudstoneInterbedGAOXinqiang，KONGChao，AIXufeng(1．SchoolofCivilEng．，ShijiazhuangTiedaoUniversity，Shijiazhuang，Hebei050043，China；2．KeyLaboratoryofRoadsandRailwayEngineeringSaf

4、etyControlofMinistryofEducation(ShijiazhuangTied—aoUniversity)，ShijiazhuangHebei050043，China；3．KeyLaboratoryofTransportationTunnelEngi-neering，MinistryofEducation，SchoolofCivilEngineering，SouthwestJiaotongUniversity，Chengdu，Sichuan610031，China)[Abstract]Thesupportingsystemmechanicscharacteris

5、ticismorecomplicatedforhighwaytunnelinhorizontallybeddedsandstoneandmudstoneinterbed，In—situexperimentsofsupportsystemwerecar-riedouttoinvestigateboltaxialforce，rockmasspressure，steel~ameworkstress，concretestressandtun．neldeformationofprimarysupport，contactpressureandconcretestressforliningin

6、theDaliangmaoSu．per—longhighwaytunne1．Theresultsshowthattheboltshaveanobviouseffectatarcharea，andtheboltaxialforcesatthesidewallaresmaller，theboltrangeatarchareaweresubjectedtoreduce120。，atthesametime，increasingtheboltsatarchareaappropriate；Therockmasspressurereleasequicklyafterex—cavation，be

7、causetherockmasspressurehasreleased80％insevendays；thekeycontrolpointisatthearchareafortunnelinhorizontallybeddedsandstoneandmudstoneinterbed．a(chǎn)ndthestressanddeforma．tionofthesupportsystemissmalleratsidewal1．Theresultscanbeadoptedinthedesign，co