›› 2006, Vol. 27 ›› Issue (S1): 524-528.

• 基础理论与实验研究 • 上一篇    下一篇

冻土隧道冻胀力室内模型试验研究

匡 亮1,仇文革2   

  1. 1.铁道第二勘察设计院 土建二院,成都 610031;2.西南交通大学 土木工程学院,成都 610031
  • 收稿日期:2006-07-08 发布日期:2006-12-15
  • 作者简介:匡亮,男,1980年生,研究生,助理工程师,主要从事隧道及地下工程方向研究。
  • 基金资助:
    铁道部科技研究开发项目(No.2001G001-E-02)。

Experimental research on frost-heave force of tunnel in frozen earth region

KUANG Liang1, QIU Wen-ge2   

  1. 1. Civil and Architecture No.2 Design and Research Institute, Railway No.2 Survey and Design Institute, Chengdu 610031, China 2. School of Civil Engineering, Southwest Jiaotong University, Chengdu 610031, China
  • Received:2006-07-08 Published:2006-12-15

摘要: 详细地介绍了曲墙式、直墙式和圆形断面隧道衬砌在约束条件、隔热保温层及含水状况等因素变化情况下的相似材料冻胀力室内模型试验,通过分析试验得出不同衬砌断面在各种因素影响下衬砌和围岩间冻胀压力的量值和分布特征,以及由冻胀压力引起的结构内力分布特征。研究表明,直墙式断面受冰胀力最大,曲墙式次之,圆形面最小;曲墙式、直墙式断面冻胀力均呈分布荷载形态,前者拱脚及仰拱脚处冻胀力最大,后者边墙、底板处冻胀力最大。

关键词: 冻土隧道, 冻胀力, 模型试验, 相似比

Abstract: The equivalent frost-heave force model experiment of tunnel in frozen earth region including lining types of bending wall, straight wall and rotundity and considering influencing factors consist of constraint conditions, thermal insulation material and containing water status etc., are described in detail. Distribution characteristics and quantity value of frost-heave force around the tunnel lining and structural internal force caused by frost-heave force, are obtained by analyzing the experimental results. Comparing with the magnitude of frost-heave force of three lining sections, the frost-heave force value of straight wall lining section is greatest, the value of rotundity section is smallest, the value of bending wall lining section is middle of them. The frost-heaving force distribution characteristic of bending-wall lining section and straight wall express distributing load configuration, the greater value of the former occurs on arch foot and inverted arch foot, the greatest value of the latter occurs on side wall, the quite greater force on walls and bottom board is disadvantage for lining structure.

Key words: tunnel in frozen earth region, frost-heave force, model experiment, similarity ratio

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