现场测试工点:

  现场测试选择单线隧道洞口2座,市政道路图纸,包括岭子脑隧道进口(正切)和仙娘庙一号进口(倒切);双线隧道洞口2座,包括河坑进口(半圆柱型弧形挡墙)和森坑二号出口(正切)。

  测试项目和使用仪器:

  (1)围岩压力及接触压力测试:使用压力盒测试围岩压力,压力盒埋设在二衬混凝土与围岩接触面上;喷混凝土与模筑混凝土之间的接触压力,也使用压力盒测试,将压力盒埋设在喷混凝土与模筑混凝土之间。

  (2)二衬内力(钢筋应力和模筑混凝土应变)测试:用钢筋计测试钢筋应力;用混凝土应变计测试模筑混凝土应变。

  结论

  (1) 隧道门洞口段衬砌结构处于复杂的三维受力状态,不仅存在 横向轴力、弯矩,也存在纵向轴力、弯矩,衬砌结构受力特征类似壳体结构的受力特征。洞口段衬砌结构按壳体结构来设计比较合理,与模型试验和三维数值分析结论比较吻合。

  (2) 隧道洞口附近处在浅埋状态,围岩压力分布和衬砌内力从进  洞开始后逐渐增大,其大小与随其上覆盖层厚度增加而增大。围岩压力的最大值发生在结构仰拱部位。

  (3) 最大环向轴力发生在边墙部位,最大纵向轴力发生在拱脚部位;环向最大正弯矩值发生在边墙部位,环向最大负弯矩值发生在拱脚部位;最大纵向正弯矩值发生在仰拱和拱顶部位,最大纵向负弯矩值发生在拱脚部位。

  (4)从现场试验与三维模型试验和有限元数值分析的对比来看:现场测试得到的围岩压力和衬砌内力值要小于三维模型试验和有限元数值分析的结果,这是因为现场洞口段是在围岩基本稳定后才施做二衬,或者洞口回填施工时先开槽做好洞口段结构后再回填,回填量小所导致的。三维模型试验和有限元数值分析的结果比较接近。

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  桥设计