中国安全科学学报

作者：伍毅敏, 邵帅, 傅鹤林, 柳墩利, 刘常军, 马哲

单位：1 中南大学 土木工程学院,湖南 长沙 410075; ；2 国家铁路局 工程质量监督中心,北京 100891

关键词：隧道工程,衬砌脱空,力学分析,主动监测,防控技术

基金：国家自然科学基金资助(51478473);中国铁路总公司重点科技研究开发计划项目(K2018G019)。

为避免衬砌拱顶脱空危及隧道结构和行车安全,首先分类梳理拱顶脱空的成因,采用数值模拟方法分析衬砌脱空对隧道结构的力学影响;其次研发基于触压导电原理的分布式压密传感器,构建由传感器、延长线、采集终端、网关、工业电脑构成的监测系统;然后提出衬砌浇筑主动监测的工作流程、管理等级和传感器布设方案;最后结合实际工程采用地质雷达检验监测结果,验证监测方法及系统的可靠性,在多个铁路建设项目中进行示范应用。结果表明:造成衬砌脱空的原因复杂多样,拱顶脱空会显著增大衬砌应力及变形、影响衬砌安全,采用基于分布式压密传感器的衬砌浇筑主动监测方法和系统,能够实时掌握衬砌拱顶是否浇筑密实,避免拱顶脱空的形成。

来源：2019年第S1期

《中国安全科学学报》期刊编辑部

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