隧道衬砌空洞模型试验与有限元正演模拟

隧道衬砌内部结构复杂且钢筋网密布给探测工作带来了极大的挑战,探地雷达无损检测技术为隧道衬砌病害的发现提供重要依据,对病害治理工作提供重要帮助。为了充分掌握隧道衬砌病害的状况,设计并制作了带有钢筋网的隧道衬砌空洞病害的物理模型,并将实测数据用RADAN 7软件处理后生成二维和三维图像;使用有限元法(FEM)建立等比例(1∶1)的地电模型,并用Matlab软件进行正演模拟。试验结果表明:通过对雷达数据进行二维和三维的分析研究,可以准确地推断或计算出病害的方位、形状、埋深等;衬砌结构内的钢筋电导率过大,空洞病害的信号特征在钢筋间距不同时会受到不同程度的干扰。钢筋作为衬砌结构必不可少的组成,在施工过程中应十分重视,尽量减少隧道运营中的生命和财产损失。

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本文档关键词:空洞,隧道,模型,衬砌,有限元