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從振動頻譜角度探討高鐵隧道襯砌裂縫病害的安全評價

文檔作者：周元德1，黃河嘯1，張宇1，唐欣薇2 文檔來源： 1．清華大學水沙科學與水利水電工程國家重點實驗室 2．華南理工大學土木與交通學院		點擊數：	更新時間： 2023年02月23日
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從振動頻譜角度探討
高鐵隧道襯砌裂縫病害的安全評價
周元德1，黃河嘯1，張宇1，唐欣薇2
(1．清華大學水沙科學與水利水電工程國家重點實驗室，北京100084；
2．華南理工大學土木與交通學院，廣東廣州510640)
摘要：裂縫病害作為襯砌結構中常見的一種病害，是影響隧道安全服役的主要隱患之一。迄今為
止，在高速列車通過隧道條件下，列車一軌道一隧道襯砌一賦存圍巖結構系統的動態響應規律尚無明
確結論。針對高速列車在軌道、地基和襯砌結構中易激發較強中、高頻動態響應的特征，對隧道襯
砌動態響應、裂縫病害的成因和分布規律的研究現狀進行總結，探討動載頻率屬性對襯砌結構的裂
縫病害安全評價的影響機制，并對考慮裂縫病害影響的高鐵隧道安全評價相關科學問題提出建議。
關鍵詞：高鐵隧道；裂縫病害；頻譜；安全評價
中圖分類號：U216 文獻標識碼：A 文章編號：1001—683X(2018)06—0005—05
DOI：1 0．1 95494．issn．1 001—683x．201 8．06．005
0引言
鐵路作為綜合交通運輸體系的骨干和主要交通
方式之一，在我國經濟社會發展中起著至關重要的作
用。根據鐵路“十三五”發展規劃，2020年我國鐵路
路網布局將更加優化與完善，全國鐵路營業里程將達
到15萬km，其中高鐵3萬km，高鐵路網將覆蓋80％以上
的大城市”五l。
隧道結構在我國鐵路線路所占比例較高，如西成
基金項目：國家自然科學基金委員會一中國鐵路總公司高速鐵路
基礎研究聯合基金項目(U1434211)；國家自然科學
基金面上項目(41572251)
第一作者：周元德(1975一)，男。副教授，博士。
E—mail：zhouyd@mail．tsinghHa．edu．cn
高鐵全線隧道占tL55％，在秦嶺山區越嶺段隧道占比更
是高達95％。因此，確保隧道結構安全對高鐵的正常運
營有著重要意義。在威脅隧道襯砌安全的多種病害中，
混凝土裂縫是最常見的一種，其影響因素眾多且復雜：
一方面，裂縫的萌生、漸進擴展甚至連通，將影響工程
結構的剛度和極限承載力；另一方面，裂縫會導致隧
道滲漏水現象發生，對于一些建在特殊地質條件下的
襯砌結構可能造成重大危害【3。5】。因此，在高鐵隧道襯
砌結構的設計、施工和運營全生命周期開展關于裂縫
的安全評價及相應加固修復技術的研究十分必要。截
至目前，鐵路隧道襯砌結構的裂縫病害機制、分布規
律和修復技術已有較多研究，但以高鐵隧道襯砌裂縫
病害為關注對象的文獻較少。我國幅員遼闊，不同地
一5．
萬方數據

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