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摘要
研究目的:预制装配式结构具有施工速度快、机械化程度高、质量易于控制等突出优点。矿山法隧道采用全部装配式衬砌虽然还存在一些问题，但是仰拱部分采用装配式衬砌已有隧道进行尝试。当采用整体式仰拱装配式衬砌时，单个仰拱块的体积与重量大，预制和吊装过程中的受力问题应进行相关研究。本文以单线铁路隧道为工程背景，通过足尺试验和数值模拟的方式研究预制仰拱块在养护和吊装过程中的相关受力特征。研究结论:(1)浇筑后12～24 h,因水化热影响，仰拱块内部温度达到最高值，最大变化值为32.5℃;(2)养护期间钢筋和混凝土的应力变化主要受仰拱块内部温度变化的影响，顶板混凝土的拉应力普遍大于仰拱混凝土的拉应力；(3)仰拱预制块混凝土应适当采取措施降低水化热，避免养护期间产生过大拉应力导致表面开裂；(4)吊装过程中混凝土和钢筋应力变化不大，吊装过程中仰拱块不会发生破坏；(5)吊装时在顶板中点上侧混凝土压应力变化最大，在仰拱中点下侧混凝土拉应力变化最大，腹板和吊装孔处混凝土应力变化均很小，且实测变化值与模拟值基本吻合；(6)本文研究成果可为仰拱预制块设计、预制及吊装工艺的确定提供借鉴和参考。
- 出版日期2022
- 单位中铁第一勘察设计院集团有限公司
