复合式套拱加固衬砌抗弯性能的足尺试验分析

【摘要】 隧道裂损衬砌采用复合式套拱加固后补强结构的抗弯性能及新旧结构分担荷载如何确定还没有定论等破损裂缝深度达以中衬砌厚度的拱顶局部衬砌为研究对象采用足尺试验和原衬砌预制裂缝的方案开展裂损衬砌经复合式套拱加固后的抗弯性能试验分析补强结构变形截面抗弯刚度随荷载的变化规律及其破坏模式并结合试验数据对加固结构荷载的分配原则受弯承载力计算方法进行探讨拱加固时试验表明中等破损衬砌采用复合式套原衬砌既有裂缝贯通前新旧结构共同分担荷载协同变形贯通后荷载主要由新增套拱承担套拱裂缝分布较均匀且未扩展至原衬砌有效改善了隧道防水性能新增加固结构短期刚度可取原衬砌新增套拱各自短期刚度之和外荷载变化不大时可按刚度分配原则计算内力设计加固参数加固结构受弯破坏荷载与新增套拱单独受力的破坏荷载一致外荷载变化较大时宜按新增套拱单独受力设计加固参数试验成果一定程度验证了复合式套拱的加固效果荷载分配及承载力计算结论可供加固设计参照