本成果依托貴廣高鐵、滬昆客專(zhuān)等多條鐵路隧道缺陷整治工程,經(jīng)現場(chǎng)調查、模型試驗和工程實(shí)踐,對鐵路隧道缺陷分類(lèi)、形成機制及整治技術(shù)開(kāi)展了系統研究。提出了基于“ 格構法”理念的隧道缺陷整治方法,實(shí)現了局部補強(局部重構)結構與原有結構的聯(lián)合承載和強化。主要包括:
1.建立了基于格構法的鐵路隧道缺陷整治理念與方法體系,并在行業(yè)內率先實(shí)施,突破了傳統“大拆大換”等整治方法桎梏。
2.發(fā)明了隧道開(kāi)天窗襯砌結構修復、裂損襯砌補強加固、 SHCC 套襯等成套設計方法,彌補了新舊砼界面力學(xué)機理不明等傳統整治設計方法的不足。應變硬化水泥基復合噴射料(SHCC)配比如表 1 所示,試驗證實(shí)該材料彈性模量為25.0GPa,壓縮強度均值可達 72.0MPa,且該類(lèi)材料具有明顯的應變硬化特性及優(yōu)良的表面保護性能。
3.創(chuàng )新了鐵路隧道缺陷格構法整治系列關(guān)鍵施工工藝,形成了較為全面的近似標準化的整治技術(shù)方案,解決了現有隧道缺陷整治效果難以保證的難題。
4.提出了定量與定性相結合的隧道缺陷綜合檢測評估方法,開(kāi)發(fā)了相應的安全性評價(jià)和信息管理系統,實(shí)現了隧道缺陷和整治效果快速綜合評價(jià)。
應用前景:
本成果在隧道缺陷整治領(lǐng)域具有廣闊的應用前景。大量工程實(shí)施效果表明,本成果可顯著(zhù)減少對行車(chē)秩序的影響和對天窗時(shí)間的需求,將缺陷整治工期壓縮至最低;整治工程結束至今,由格構法整治的隧道缺陷工程,尚未出現任何影響行車(chē)安全和行車(chē)秩序的異常。
成熟度:產(chǎn)業(yè)化