基于铁路隧道二次衬砌钢筋间距超标问题的分析：何明峰 １０１ 文章编号：１６７２—７４７９（２０１５）０４—０１０１—０４ 基于铁路隧道二次衬砌钢筋间距超标问题的分析 何明峰 （铁道第三勘察设计院集团有限公司，天津３００１４２） Ｂａｓｅｄ Ｒａｉｌｗａｙ Ｔｕｎｎｅｌ Ｌｉｎｉｎｇ Ｒｅｉｎｆｏｒｃｅｍｅｎｔ Ｓｐａｃｉｎｇ Ｏｖｅｒ ｔｈｅ Ｉｓｓｕｅ ｏｆ Ｓｅｃｏｎｄａｒｙ Ａｎａｌｙｓｉｓ ＨＥ Ｍｉｎｇｆｅｎｇ 摘要基于实际工程中铁路隧道二次衬砌钢筋间距超标问题，结合实例，通过对承载结构的检算 铁路隧道衬砌钢筋间距超标 分析，确定隧道结构的安全使用状态，判断是否进行拆除返工处理。 关键词中图分类号：Ｕ４５２ 文献标识码：Ｂ １ 概述 收稿日期：２０１５—０３—１８ 作者简介：何明峰（１９８４一），男，２０１０年毕业于西南交通大学，工学硕 士，工程师。 某铁路隧道上覆第四系全新统坡崩积相粉质黏 土、碎石土，坡洪积相粉质黏土，冲洪积相松软土、细圆 砾土、卵石土、漂石土，坡残积相粉质黏土，下伏基岩为 满足１６级要求。 ５．７ ＧＰＲＳ数据传输时延 ＧＰＲＳ数据传输延时（见表 ¨）等级到达 级 要求。 表１１ ＧＰＲＳ数据传输时延 ６ 结束语 综上所述，通过现场检测，并对检测数据进行分 析、处理和统计，结果表明武咸城际铁路和武黄城际铁 路基站ＷｕＣｈａｎｇＸＬＳ－武昌一南湖东区段ＧＳＭ—Ｒ系统 网络服务质量相关指标检测结果均满足规范要求。 参考文献 ５．８ ＧＰＲＳ数据吞吐量 ＧＰＲＳ数据吞吐量见表１２。 表１２ ＧＰＲＳ数据吞吐量 ［１］方红．武汉城市圈城际铁路引入武汉市方案研究［Ｊ］．铁道勘察， ２０１３，３９（３）：８８—９１ ［２］张文．武汉至咸宁城际铁路引入武汉枢纽方案研究［Ｊ］．铁道勘 察，２０１０，３６（３）：７９—８２ ［３］ 中铁第四勘察设计院集团有限公司．新建铁路武汉至成宁城际铁 路初步设计［Ｒ］．武汉：中铁第四勘察设计院集团有限公司，２００９ ［４］ＴＢ １０６２１－－２００９高速铁路设计规范［ｓ］ ［５］ＴＺ ３４１－－２００７铁路ＧＳＭ—Ｒ数字移动通信工程施工技术指南［ｓ］ 全基站９ ８６５．０５ １８．１８ １６．１９ ８ ０１５．６５ ７．８７ １０．３７ ［６］武汉至咸宁、武汉至黄石城际铁路联调联试、动态检测及试运行 试验大纲［Ｒ］．武汉：湖北城际铁路公司，武汉铁路局，２０１３ 下行：峰值吞吐量满足５级要求，平均值吞吐量 满足１６级要求。 上行：峰值吞吐量满足４级要求，平均值吞吐量 ［７］徐天．ＧＳＭ—Ｒ语音组呼业务流程的探讨［Ｊ］．铁道工程学报， ２００９（１１）：８９—９３ ［８］ＴＢ １０７６１－－２０１３高速铁路工程动态验收技术规范［ｓ］ 基于铁路隧道二次衬砌钢筋间距超标问题的分析：何明峰 １０３ 由于采用主要荷载组合，如果衬砌结构混凝土达到抗 压极限强度（即混凝土抗压强度控制），检算安全系数 应Ｉ＞２．４；如果衬砌结构混凝土达到抗拉极限强度（即 混凝土抗裂强度控制），检算安全系数应≥３．６；如果 衬砌结构钢筋达到抗拉极限强度（即钢筋抗拉强度控 制），检算安全系数应≥２．０。 表３混凝土和砌体结构的强度安全系数 ７钢筋混凝土结构强度检算 根据《铁路隧道设计规范》（ＴＢ １０００３－－２００５）第 １１．２．１０条规定：钢筋混凝土矩形截面的大偏心受压 构件（ ≤０．５５ｈ。），其截面强度应按式（４）计算 Ｖｌｅ《Ｒ ｂｘ（ｈ０一ｘ／２）＋Ｒ Ａ （ｈ０—０） （４） 式中 安全系数； Ⅳ—一轴向力； ６——截面的宽度／ｍ； ——截面的高度／ｍ； 截面的有效高度／ｍ，ｈ。＝ 一ａ； 距离／ｍ； ——ｅ，ｅ ——钢筋Ａ 和Ａ 的重心至轴向力作用点的 表４钢筋混凝土结构的强度安全系数 ａ，ａ ——自钢筋Ａ 和Ａ 的重心分别至截面最近 边缘的的距离／ｍ； ——混凝土的弯曲抗压极限强度； 混凝土的抗压极限强度； ——。——钢筋的抗拉或抗压计算强度； Ａ ，Ａ ——受拉和受压区钢筋面 ｍ 。 ５安全评定标准 应用破损阶段法对二次衬砌结构进行安全检算。 首先对二衬结构按素混凝土衬砌对抗压强度、抗裂要 求的抗拉强度进行检算，当不满足规范要求时，再以钢 筋混凝土界面强度进行衬砌结构检算。 根据《铁路隧道设计规范》第ｌ１．２．１１条规定：钢 筋混凝土矩形截面的小偏心受压构件（ｘ＞０．５５ｈ。），其 截面强度应按式（５）计算 ＫＮｅ《０５Ｒ ｂｈ ＋Ｒ Ａ （ｈ０一口） （５） ８计算模型及计算方法 根据施工图设计文件，隧道结构设计原则为：根据 ６素混凝土结构抗压强度检算 二次衬砌安全性评价将混凝土结构视为压弯构 件，抗压安全系数按式（３）计算 Ｋ： Ｖ 现行《铁路隧道设计规范》的围岩级别划分，考虑隧道 埋深，按荷载一结构模式进行结构计算，按破损阶段法 进行强度校核，通过工程类比确定衬砌支护参数。计 算复合式衬砌时，初期支护按主要承载结构考虑，二次 衬砌在Ⅱ、Ⅲ级围岩可作为安全储备，在Ⅳ、Ｖ级围岩 为承载结构。 （３） 式中 混凝土的抗压安全系数； Ｒ ——混凝土的极限抗压强度； Ⅳ＿混凝土的截面的计算轴力； ６——混凝土的截面宽度，取单位长度１ ｍ； ——本次隧道二次衬砌结构安全评估分析采用有限元 混凝土的截面厚度； 软件ＡＮＳＹＳ，用梁单元Ｂｅａｍ３来模拟衬砌结构，用弹 簧单元ＬｉｎｋｌＯ（只受压）来模拟初期支护对二次衬砌 的抗力。对用弹簧单元外部施加固定约束，对梁单元 施加荷载，计算得到二次衬砌的结构内力，然后检算其 安全系数是否满足规范要求。材料参数按《铁路隧道 设计规范》选取，如表５。 ——构件的纵向弯曲系数； ａ——轴向力的偏心影响系数，按《铁路隧道设 计规范》取值。 表５材料参数