适用于隧道衬砌加固的新型早强高性能纤维喷射混凝土研究

1

作者 赵素锋 《北方交通》 2024年第9期74-78,83,共6页

研究对普通喷射混凝土的微结构进行了设计,并对其性能进行了优化。通过优选钢纤维的长径比,研发出高早强、高耐久的纤维喷射混凝土。研究认为,当硫铝酸盐水泥和速凝剂的掺量分别为5%和4%时,可优化复合水泥胶凝体系的孔隙结构,增大复合... 研究对普通喷射混凝土的微结构进行了设计,并对其性能进行了优化。通过优选钢纤维的长径比,研发出高早强、高耐久的纤维喷射混凝土。研究认为,当硫铝酸盐水泥和速凝剂的掺量分别为5%和4%时,可优化复合水泥胶凝体系的孔隙结构,增大复合水泥胶凝体的水化速率,形成致密的孔结构体系,进而大幅提升复合水泥胶凝体系的早期强度。当钢纤维掺量为35 kg/m 3时,使用长35 mm、直径0.7 mm的端钩型钢纤维可使纤维喷射混凝土的力学性能达到最优。 展开更多

关键词 隧道衬砌 纤维喷射混凝土 早期强度 微观结构 力学性能

在线阅读 下载PDF 职称材料

隧道钢纤维喷射混凝土单层衬砌试验研究 被引量：62

2

作者 刘新荣 祝云华 +2 位作者 李晓红 杜国平 宋战平 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第8期2319-2323,共5页

为了解决隧道施工中采用单层喷射混凝土作为隧道永久衬砌的问题,对不同钢纤维及外添加剂掺量的混凝土分别进行了抗压、抗拉、抗渗以及弯曲强度等室内试验。结果表明,在喷射混凝土中加入钢纤维材料,其抗拉、抗弯以及抗渗水性能分别提高了... 为了解决隧道施工中采用单层喷射混凝土作为隧道永久衬砌的问题,对不同钢纤维及外添加剂掺量的混凝土分别进行了抗压、抗拉、抗渗以及弯曲强度等室内试验。结果表明,在喷射混凝土中加入钢纤维材料,其抗拉、抗弯以及抗渗水性能分别提高了65.6%、94.7%、98.1%;并通过现场试喷,选定符合设计要求、经济合理的配合比,在摩天岭隧道通风斜井施作了湿喷钢纤维混凝土,以单层衬砌代替原设计的复合式衬砌。工程实践证明,钢纤维湿喷混凝土,其支护强度达到了设计要求,喷射作业回弹损失量减少7%～15%。研究成果可为类似隧道纤维喷射混凝土单层衬砌技术的应用提供参考。 展开更多

关键词 隧道工程 钢纤维喷射混凝土 试验 单层衬砌 强度

在线阅读 下载PDF 职称材料

软弱围岩隧道施工全过程非线性有限元分析 被引量：21

3

作者 周太全 华渊 +2 位作者 连俊英 朱赞成 汪仁和 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第z2期338-342,共5页

结合赣州-龙岩铁路某单线隧道软弱围岩地质情况,采用非线性有限元法对软弱围岩条件下的铁路隧道湿喷纤维混凝土支护结构施工过程进行了数值模拟,分析了围岩和支护结构体的非线性力学行为的应力场分布、位移场,围岩塑性区分布特征,指出... 结合赣州-龙岩铁路某单线隧道软弱围岩地质情况,采用非线性有限元法对软弱围岩条件下的铁路隧道湿喷纤维混凝土支护结构施工过程进行了数值模拟,分析了围岩和支护结构体的非线性力学行为的应力场分布、位移场,围岩塑性区分布特征,指出台阶步开挖时拱顶下沉、底板上鼓、墙腰收缩的主要控制因素。 展开更多

关键词 湿喷聚丙烯纤维混凝土 隧道 围岩 塑性区 稳定性 非线性有限元

在线阅读 下载PDF 职称材料

长陡斜井钢纤维喷射混凝土单层衬砌试验研究 被引量：10

4

作者 宋战平 刘京 +1 位作者 吴焕通 牛荻涛 《西安建筑科技大学学报（自然科学版）》 CSCD 北大核心 2013年第3期348-355,共8页

摩天岭隧道1#通风斜井纵坡45.3%,长度接近1 400m,在此条件下施工风险高、施工难度大;采用施工简单,抗拉强度高,可随开挖掘进同步实施的钢纤维喷射混凝土单层衬砌是一种理想的技术方案.在借鉴Q系统支护设计基础上初步确定了斜井隧道单层... 摩天岭隧道1#通风斜井纵坡45.3%,长度接近1 400m,在此条件下施工风险高、施工难度大;采用施工简单,抗拉强度高,可随开挖掘进同步实施的钢纤维喷射混凝土单层衬砌是一种理想的技术方案.在借鉴Q系统支护设计基础上初步确定了斜井隧道单层衬砌参数;通过钢纤维喷射混凝土室内力学试验和现场规模试验,确定并推荐了斜井隧道单层衬砌最优配合比;在以上工作基础上通过数值分析、现场规模试验和监测测试,对斜井隧道单层衬砌方案进行了优化和稳定性分析.研究表明:(1)在隧道喷射混凝土中加入体积掺量0.6%左右的钢纤维,可极大地增大喷射混凝土支护结构的延展性,其峰后强度明显提高,同时可随隧道开挖掘进同步进行,是一种经济、合理、可靠地隧道和地下结构工程支护结构;(2)由于采用湿喷工艺,钢纤维喷射混凝土早期强度高,施工质量高,施工环境影响小,回弹率低;同模筑混凝土相比,地质条件适宜性强,施工工艺简单、方便、灵活,在条件适宜时可作为隧道和地下工程的永久支护.(3)建议摩天岭隧道1#通风斜井洞身段Ⅱ、Ⅲ及Ⅳ级围岩无地下水出露洞段采用钢纤维喷射混凝土单层衬砌取代原设计的复合衬砌. 展开更多

关键词 隧道工程 喷射混凝土单层衬砌 现场试验 监测

在线阅读 下载PDF 职称材料

聚丙烯纤维网湿喷混凝土隧道衬砌的应用研究 被引量：2

5

作者 刘勇 宋玉香 《中国铁道科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第5期83-86,共4页

针对传统喷射混凝土用于隧道衬砌存在的质量离散性大、抗拉强度低、密实性和耐久性差等问题，研究采用在混凝土中掺入聚丙烯纤维网的解决方案。通过对不同掺量的聚丙烯纤维网混凝土试件进行实验分析，结果表明，在混凝土中掺入体积掺量... 针对传统喷射混凝土用于隧道衬砌存在的质量离散性大、抗拉强度低、密实性和耐久性差等问题，研究采用在混凝土中掺入聚丙烯纤维网的解决方案。通过对不同掺量的聚丙烯纤维网混凝土试件进行实验分析，结果表明，在混凝土中掺入体积掺量为0．1％～0．2％的聚丙烯纤维网，可使抗拉强度提高50％以上，抗渗性能提高55．6％以上。在宝兰铁路东巨寺沟隧道直接喷射聚丙烯纤维网混凝土，并对喷层厚度测量和外观质量观察表明，喷层厚度均匀，表面平整；3个分段试件的强度值离散性小，平均抗压强度分别为43．2，44．3，44．2MPa，平均抗折强度分别为5．7，5．9，5．9MPa。聚丙烯纤维网混凝土既可用于隧道开挖后的支护，又能用于隧道的永久衬砌。 展开更多

关键词 聚丙烯纤维网 湿喷混凝土 隧道衬砌

在线阅读 下载PDF 职称材料

硬岩隧道锚喷支护施工过程非线性有限元分析 被引量：2

6

作者 周太全 华渊 +1 位作者 连俊英 沈东 《合肥工业大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2005年第8期897-900,共4页

聚丙烯纤维喷混凝土作为隧道锚喷支护中的新型支护方式,具有施工便捷特点,并可以改善混凝土的性能和耐久性。文章采用非线性有限元法对东巨寺沟硬质围岩铁路隧道进行了大断面开挖-锚喷支护施工全过程分析,分析了施工过程中围岩的位移变... 聚丙烯纤维喷混凝土作为隧道锚喷支护中的新型支护方式,具有施工便捷特点,并可以改善混凝土的性能和耐久性。文章采用非线性有限元法对东巨寺沟硬质围岩铁路隧道进行了大断面开挖-锚喷支护施工全过程分析,分析了施工过程中围岩的位移变形、应力、塑性区分布特征,验证了隧道支护后的围岩稳定性和支护效果。 展开更多

关键词 聚丙烯纤维混凝土 硬岩隧道 大断面开挖 锚喷支护 非线性有限元分析

在线阅读 下载PDF 职称材料

聚丙稀纤维网湿喷混凝土隧道衬砌结构的可靠度分析 被引量：2

7

作者 边亦海 黄宏伟 朱永全 《石家庄铁道学院学报》 2004年第2期11-13,共3页

根据可靠性理论的基本原则和方法,按现行隧道设计规范所采用的"荷载—结构"模式,对单线铁路隧道聚丙稀纤维网湿喷混凝土隧道衬砌结构进行了可靠度分析,用实例验证了方法的可行性。

关键词 可靠度 蒙特卡罗—有限元法 聚丙烯纤维网湿喷射混凝土衬砌

在线阅读 下载PDF 职称材料

漫谈矿山法隧道技术第七讲——纤维混凝土衬砌 被引量：5

8

作者 关宝树 《隧道建设》 北大核心 2016年第5期497-507,共11页

目前国际上纤维混凝土衬砌有代替钢筋混凝土衬砌的趋势,而我国在这方面的研究力度不够,亟待加强。1)介绍日本采用钢纤维混凝土、聚丙烯纤维混凝土和素混凝土进行的纤维混凝土承载特性试验的试验组合、加载方法及试验结果。2)介绍日本的... 目前国际上纤维混凝土衬砌有代替钢筋混凝土衬砌的趋势,而我国在这方面的研究力度不够,亟待加强。1)介绍日本采用钢纤维混凝土、聚丙烯纤维混凝土和素混凝土进行的纤维混凝土承载特性试验的试验组合、加载方法及试验结果。2)介绍日本的非钢纤维混凝土衬砌配比试验,试验采用PP、PVA和PET 3种非钢纤维,采用不同混入率及不同的配比组合进行;试验结果是抗压强度因基本配比的不同而有差异,其顺序为"低发热配比"<"标准配比"<"高流动性配比";弯曲韧性与纤维种类无关,为提高弯曲韧性,增加纤维混入率是最有效的。3)从纤维混凝土材料的品质管理基准、配比、纤维混入的决定方法、纤维混凝土基准试验的项目及频率、标准配比的决定方法、日常管理试验的项目及频率、施工、非钢纤维品质规格、隧道衬砌用非钢纤维均一性确认试验、衬砌纤维混凝土模拟浇筑试验等方面阐述纤维混凝土衬砌的施工管理要领。4)最后指出,在易于发生较大变形的围岩,如膨胀性围岩、挤压性围岩以及土砂围岩等软弱围岩,需要二次衬砌发挥力学功能的场合,采用纤维混凝土衬砌是合适的选择。纤维混凝土衬砌需要研究解决的问题很多,如纤维类型的选定、纤维混入率的决定以及确保纤维混凝土衬砌品质的施工工艺等。若有可能,选定一二座隧道进行试验施工,以推进纤维混凝土衬砌的应用。 展开更多

关键词 隧道 矿山法 衬砌 钢纤维混凝土 聚丙烯纤维混凝土 标准配比 低发热配比 高流动性配比 纤维混入率

在线阅读 下载PDF 职称材料

TBM施工隧洞富水段湿喷混凝土施工技术 被引量：2

9

作者 王树勋 刘芳 +1 位作者 赵志强 王晓宇 《水利水电技术》 CSCD 北大核心 2006年第4期38-41,共4页

湿喷混凝土由于粉尘少、回弹率低、喷射效率高、质量稳定可靠在地下工程中被广泛应用。但在富水地段,湿喷混凝土的质量和效果往往很难得到保证。通过对大伙房水库输水工程TBM掘进机湿喷混凝土的应用,积累了在富水地段湿喷混凝土的施工... 湿喷混凝土由于粉尘少、回弹率低、喷射效率高、质量稳定可靠在地下工程中被广泛应用。但在富水地段,湿喷混凝土的质量和效果往往很难得到保证。通过对大伙房水库输水工程TBM掘进机湿喷混凝土的应用,积累了在富水地段湿喷混凝土的施工技术和经验,现将此施工技术和经验进行总结,以待为今后工程施工提供一些借鉴和参考。 展开更多

关键词 隧洞开挖 衬砌 湿喷混凝土 防水处理 土工布 大伙房水库输水工程

在线阅读 下载PDF 职称材料

基于正交试验的合成纤维及橡胶颗粒对湿喷混凝土力学性能的影响 被引量：3

10

作者 李涛 常岩军 何凯 《采矿与岩层控制工程学报》 北大核心 2023年第3期73-82,共10页

为探究合成纤维及橡胶颗粒对湿喷混凝土力学性能的影响,在室内开展了纤维增强橡胶湿喷混凝土力学性能的测试研究,系统分析了玻璃纤维掺量、聚丙烯纤维掺量及橡胶颗粒掺量对湿喷混凝土力学性能的影响规律。结果表明:湿喷混凝土的强度指... 为探究合成纤维及橡胶颗粒对湿喷混凝土力学性能的影响,在室内开展了纤维增强橡胶湿喷混凝土力学性能的测试研究,系统分析了玻璃纤维掺量、聚丙烯纤维掺量及橡胶颗粒掺量对湿喷混凝土力学性能的影响规律。结果表明:湿喷混凝土的强度指标随着玻璃纤维掺量的增加不断增大,随着聚丙烯纤维掺量的增加表现出先增大后减小的特征;玻璃纤维掺量对抗压、抗折强度的影响程度最大,橡胶颗粒掺量次之,而聚丙烯纤维掺量的影响程度最小;对于抗拉强度而言,玻璃纤维掺量的影响程度依然最大,橡胶颗粒掺量次之,聚丙烯纤维掺量最小;玻璃纤维和橡胶颗粒掺量为抗压强度的显著性影响因素,玻璃纤维和聚丙烯纤维掺量为抗拉和抗折强度的显著性影响因素;强度指标不仅受到单因素的影响,还受到因素间交互作用的显著影响;强度指标多目标优化结果表明,湿喷混凝土同时加入3种材料的最优配比为:玻璃纤维掺量0.25%、聚丙烯纤维掺量0.21%、橡胶颗粒掺量3.80%;纤维能够承担部分载荷,而添加适量橡胶颗粒能够填充试样内部孔隙,两者的共同作用增强了试样的力学性能。 展开更多

关键词 湿喷混凝土 玻璃纤维 聚丙烯纤维 橡胶颗粒 力学性能

在线阅读 下载PDF 职称材料

聚丙烯纤维对高岩温输水隧洞喷射混凝土力学性能的影响 被引量：2

11

作者 薛晓飞 《水利科技与经济》 2022年第12期139-143,共5页

高岩温输水隧洞对喷射混凝土的性能会产生显著不利影响,配置高性能喷射混凝土对此类工程具有十分重要的意义。针对高岩温条件下,聚丙烯纤维的掺入对喷射混凝土性能的影响进行了探讨和分析。结果表明,在喷射混凝土中掺入一定量的聚丙烯纤... 高岩温输水隧洞对喷射混凝土的性能会产生显著不利影响,配置高性能喷射混凝土对此类工程具有十分重要的意义。针对高岩温条件下,聚丙烯纤维的掺入对喷射混凝土性能的影响进行了探讨和分析。结果表明,在喷射混凝土中掺入一定量的聚丙烯纤维,可以有效提升高岩温环境下喷射混凝土的性能,其最佳掺量为0.6 kg/m^(3)。 展开更多

关键词 输水隧洞 聚丙烯纤维 高岩温 喷射混凝土

在线阅读 下载PDF 职称材料

东巨寺沟隧道纤维喷混凝土衬砌效果监测

12

作者 史金洪 刘志春 岳小卫 《石家庄铁道学院学报》 2003年第3期38-40,共3页

介绍了东巨寺沟隧道聚丙烯纤维网湿式喷射混凝土衬砌试验概况和效果监控量测,量测结果表明,该种纤维喷射混凝土衬砌与围岩密贴性好,充分调动围岩自承能力,洞室稳定,且施工方便、造价低。

关键词 东巨寺沟隧道 纤维喷射混凝土衬砌 聚丙烯纤维网 湿式喷射混凝土 试验 监控量测

在线阅读 下载PDF 职称材料

改性聚丙烯纤维砼在隧洞衬护中的应用 被引量：1

13

作者 陈国华 郑红全 《浙江水利水电专科学校学报》 2006年第3期27-29,共3页

聚丙烯纤维混凝土具有比普通挂网喷砼更独特的工程特性,用于替代传统的挂网喷砼对水工隧洞的衬护,具有施工简单方便,技术经济性能良好的优点.介绍了龙泉岩樟溪一级电站引水发电隧洞应用聚丙烯纤维砼衬护,取得了良好技术经济效果的成功经验.

关键词 水工隧洞衬护 聚丙烯纤维砼 挂网喷砼

在线阅读 下载PDF 职称材料

硅粉钢纤维喷射混凝土单层衬砌控制要点浅析 被引量：1

14

作者 任国青 《山西建筑》 2008年第12期148-149,共2页

就微硅粉钢纤维湿喷混凝土这一新工艺在隧道单层衬砌施工中的应用,进行了系统的总结和阐述,总结分析了实施隧道单层衬砌的控制方法和要点,提出了保证硅粉钢纤维喷射混凝土施工质量的控制途径。

关键词 硅粉钢纤维 湿喷混凝土 衬砌要点

在线阅读 下载PDF 职称材料