寒區(qū)隧道凍害等級劃分及防治技術(shù)研究.pdf

1、寒區(qū)隧道凍害一直是工程界亟需解決的問題。本文在查閱國內(nèi)外相關(guān)文獻(xiàn)資料的基礎(chǔ)上,根據(jù)典型隧道的現(xiàn)場實測數(shù)據(jù),對不同類型的寒區(qū)隧道溫度場分布規(guī)律進(jìn)行了分析,采用室內(nèi)試驗的方法對寒區(qū)隧道噴射混凝土的凍融損傷劣化和凍融力學(xué)特性進(jìn)行了研究,使用綜合評判法對新建隧道抗凍設(shè)防等級進(jìn)行了劃分,引進(jìn)T-S模糊故障樹和事件樹理論對既有隧道凍害程度等級進(jìn)行了劃分。針對新建隧道抗凍設(shè)防等級和既有隧道凍害程度等級,制定了相應(yīng)的凍害預(yù)防措施和整治措施,并在具體工程

2、中得到了成功應(yīng)用。主要研究工作和成果如下:
　　 (1)對全多年凍土隧道、局部多年凍土隧道和非多年凍土隧道中典型隧道的實測數(shù)據(jù)進(jìn)行了分析,歸納總結(jié)了不同類型隧道的溫度場分布規(guī)律。
　　 (2)采用室內(nèi)試驗的方法,根據(jù)噴射混凝土凍融循環(huán)試驗結(jié)果,對噴射混凝土的抗凍耐久性進(jìn)行研究。結(jié)果表明,凍融條件下噴射混凝土的相對耐久性指數(shù)很低,抗凍耐久性比普通混凝土更差。
　　 (3)采用綜合評判的方法,以最冷月平均氣溫、凍結(jié)深

3、度、地下水的賦存與補(bǔ)給、地下水滲入隧道情況為評價指標(biāo),將新建隧道的抗凍設(shè)防等級劃分為了5級。同時,引進(jìn)空間插值理論中的Kriging法對隧道所處地區(qū)的氣溫進(jìn)行了計算,便于寒區(qū)隧道抗凍設(shè)防等級的劃分。
　　 (4)根據(jù)T-S模糊故障樹和事件樹理論,建立了隧道凍害樹和隧道凍害事件樹。利用事件樹分析法對結(jié)果事件等級劃分的規(guī)范作用,將既有隧道凍害程度劃分為了5級。
　　 (5)針對新建隧道的抗凍設(shè)防等級和既有隧道的凍害程度等級,