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乌鞘岭公路隧道渗漏水病害整治技术研究

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摘要

1 绪论

1.1 研究背景及意义

1.1.1 研究背景

1.1.2 研究意义

1.1.3 研究方法

1.2 国内外研究现状

1.3 本文研究内容

2 乌鞘岭公路隧道渗漏水病害及成因分析

2.1 工程概况

2.1.1 自然地理条件

2.1.2 地层岩性条件

2.1.3 水文地质条件

2.1.4 隧道渗水病害段工程地质条件评价

2.2 隧道渗漏水病害检测

2.2.1 检测资料

2.2.2 检测仪器

2.2.3 渗漏水位置

2.2.4 渗漏水检测内容

2.3 乌鞘岭公路隧道病害情况

2.3.1 衬砌裂缝

2.3.2 衬砌渗漏水

2.4 乌鞘岭公路隧道渗漏水病害成因分析

2.4.1 衬砌裂缝对渗漏水的影响

2.4.2 防水层弱化对渗漏水的影响

2.4.3 冻融现象对渗漏水的影响

2.5 本章小结

3 乌鞘岭公路隧道在温度与应力耦合作用下衬砌稳定性的模拟分析

3.1 热力学基本理论及边界条件

3.1.1 热传递的基本方式

3.1.2 热力学中材料的基本属性

3.1.3 三类边界条件

3.1.4 几种热边界条件模拟

3.2 热传导方程的建立

3.2.1 初始条件

3.2.2 两类热传导方程

3.3 乌鞘岭高岭隧道温度场的模拟分析

3.3.1 隧道模型的建立

3.3.2 材料参数选取

3.3.3 隧道内温度函数的确定

3.3.4 约束和边界条件

3.3.5 温度应力场和衬砌受力分析

3.3.6 计算结果分析

3.4 本章小结

4 隧道渗漏水的综合整治

4.1 渗漏水的整治措施

4.1.1 构建完善的防水体系

4.1.2 保证排水系统的通畅

4.1.3 对围岩做好注浆处理

4.1.4 采取有效的截水措施

4.2 乌鞘岭公路隧道渗漏水病害整治技术

4.2.1 衬砌裂缝渗漏水整治技术

4.2.2 MPS电防渗渗漏水整治技术

4.3 隧道渗漏水整治技术效果

4.4 本章小结

5 结论与建议

5.1 结论

5.2 建议

致谢

参考文献

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摘要

随着我国社会经济的迅猛发展,加快交通道路设施建设,构建完善的交通网络,对于地区经济发展有着十分重要的意义。但是道路交通建设过程中,由于一些地区地形复杂,受自然环境、水文地质条件的影响,导致隧道病害频发,影响到道路安全。针对甘肃省特殊地区环境,对隧道病害进行分析,针对病害实际情况进行有效解决,成为当下甘肃公路部门隧道建设以及后期运营必须重点考虑的问题。
  本文在研究过程中,在对乌鞘岭公路隧道渗漏水病害调查的基础上,从设计、施工、运营等方面进行病害成因分析,从隧道病害情况来看,隧道衬砌裂缝、隧道渗漏水、隧道路面隆起等现象较为普遍,这些病害的存在,影响到了公路隧道运营的安全性,降低了公路隧道的使用寿命,给车辆通行带来了较大的安全隐患。重点对乌鞘岭公路隧道渗漏水病害成因分析,针对隧道渗漏水病害,运用有限元分析法就衬砌在温度与应力耦合作用下稳定性进行模拟分析,得到了在温度和应力作用下衬砌的稳定性变化。针对乌鞘岭公路隧道渗漏水的实际病害情况,就如何解决乌鞘岭公路隧道渗漏水病害整治提出了技术方案。主要采取了凿槽埋管、注浆加固并对渗水进行封堵以及MPS电渗防水系统等几种方法。从渗漏水病害的整治效果来看,重点做好防、排水系统,充分利用“防、排、截、堵”措施的有效结合,使隧道的洞内、洞外形成完善的防水、排水体系,从而保证了隧道运营的安全性和可靠性。
  本文从乌鞘岭公路隧道渗漏水病害整治过程的研究和分析来看,整治技术的选择关键是要立足于对隧道病害的分析掌握,强化对隧道病害的检测分析和理论分析,有针对性的提出具有实践指导意义的病害整治技术,为隧道病害整治提供了一些参考和借鉴。

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