2.3 钢支撑材料选择
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, 钢支撑是隧道复合式衬砌的重要组成部分,常见
U>A6eWhH 的钢支撑有钢拱架和钢格栅。虽然作用相近,但钢拱
ImHU:iR[J- 架和钢格栅两种支撑结构在经济、刚度、承载力等方
r|-J8s# 面存在明显差别,本文在超大跨径隧道断面情况下比
PL@7KDQ 较了二者的性能差异。
UABbcNW 2.3.1 计算概况
#(dhBEXPW; 分别采用工字型钢拱架和钢格栅两种结构作为钢
Q>%E`h 支撑,对莲塘隧道开挖和支护过程进行二维模拟,分
o9+Q{|r 析开挖后围岩的稳定性和网喷混凝土的受力状况。分
!I7 ? 别选用I20b 型工字型钢支撑和Φ28 钢格栅,按间距
%zflx~ 0.5m/榀布设钢拱架。
OG}KqG!n 2.3.2 计算结果与结论
?O7iK<5N 不同钢拱架布设方案支护施做后的拱顶最大沉降
kfK[u/<i 见表7。
(9'be\ 表7 隧道拱顶最大沉降
4(|yD; Tab.7 Maximum settlement value of tunnel vault
0BDS_Rx 钢支撑类型 拱顶最大沉降(mm)
pVz*ZQ[] I20b 型工字钢 2.552
PWG;&ma Φ28 钢格栅 2.563
{(0Id ! 不同钢拱架布设方案支护施做后围岩的塑性区分
fTgbF{?xh 布见图11、12:
tqhh<u; 图11 喷混—钢格栅支护施作后围岩的塑性区分布图
'!@A}&] Fig .11 Distribution of plastic zone after shotcrete-steel grating
8Fx]koP. supporting
|^!Vo&T 图12 喷混—型钢拱架支护施作后围岩的塑性区分布图
/.@x
4cdS Fig .12 Distribution of plastic zone after shotcrete-steel arch
?Cc :) supporting
3):?ZCw7y 从表7 和图11、12 中可以看出两种钢支撑支护形
^O \q3HA_4 式对初衬的刚度及强度的影响并不大,并且塑性区的
:D4];d>1 分布和发展情况相似。
8]]@S"ZM,\ 相比工字钢而言,钢格栅与混凝土的接触面积大、
D aDUK? 粘结效果好,两者能够共同变形、协同受力,结构不
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(85rp/ 会出现收缩裂缝;其拱架间空隙大,喷射混凝土不容
# JFYws 易出现较大的空洞现象;并且其钢格栅重量轻,制作
GhiHA9. 简单,运输和安装方便,工程造价低,经济性较好。
)Y[/! 因此,建议选取钢筋格栅联合喷射混凝土及锚杆作为
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9. 超大断面隧道(围岩较好情况,对初始强度及刚度要
}5hZo%w[n 求不高)的初期支护较为合适。
大跨分岔式隧道结构设计关键技术研究.pdf (665 K) 下载次数:166
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