基于弥散-虚拟裂缝模型的高水压隧洞衬砌脱空开裂机理研究

张健; 李龙龙; 张圣煌; 卢雨欣; 苏博文; 林兴铖; 李东明; 胡博扬

欢迎来到能源电力期刊网！

您当前的位置：

首页 >

文章列表页 >

基于弥散-虚拟裂缝模型的高水压隧洞衬砌脱空开裂机理研究

水工建筑 | 更新时间：2026-04-09

- 基于弥散-虚拟裂缝模型的高水压隧洞衬砌脱空开裂机理研究
- 基于弥散-虚拟裂缝模型的高水压隧洞衬砌脱空开裂机理研究
- 水力发电 2026年52卷第4期页码：59-68
- 作者机构：
  
  1. 华电福新周宁抽水蓄能有限公司
  2. 清华大学土木水利学院
  3. 河海大学水利水电学院
- 作者简介：
- 基金信息：
  
  国家重点研发计划(2022YFC3005403)
- DOI：
  中图分类号： TV554
- 纸质出版：2026
- 稿件说明：
移动端阅览
张健, 李龙龙, 张圣煌, 等. 基于弥散-虚拟裂缝模型的高水压隧洞衬砌脱空开裂机理研究[J]. 水力发电, 2026,52(4):59-68.

张健, 李龙龙, 张圣煌, et al. 基于弥散-虚拟裂缝模型的高水压隧洞衬砌脱空开裂机理研究[J]. 2026, 52(4): 59-68.
张健, 李龙龙, 张圣煌, 等. 基于弥散-虚拟裂缝模型的高水压隧洞衬砌脱空开裂机理研究[J]. 水力发电, 2026,52(4):59-68. DOI：

张健, 李龙龙, 张圣煌, et al. 基于弥散-虚拟裂缝模型的高水压隧洞衬砌脱空开裂机理研究[J]. 2026, 52(4): 59-68. DOI：

摘要

衬砌脱空是水工隧洞常见且危害严重的结构病害，但现有研究对高水压下脱空-接触非线性行为影响裂缝发展的机理认识不足。基于弥散裂缝与虚拟裂缝模型，建立了考虑“脱空-接触”非线性行为的数值模型，研究高水压隧洞衬砌脱空的开裂机理。结果表明：衬砌脱空显著降低起裂水头、增加裂缝数量并改变其形态；不接触脱空时裂缝由中部外侧向内扩展且宽度最大；脱空-接触工况下中部裂缝扩展受抑制，但分界处裂缝风险上升。该方法可准确揭示裂缝演化规律，为含脱空隧洞的安全评估提供有效工具。

Abstract

关键词

Keywords

references

应国刚.衬砌背后空洞对隧道结构体系安全性的影响机理研究[D].北京交通大学,2016(12).

Sheng PingWang,EiijiNakamachi.The inside–outside contact search algorithm for finite element analysis[J].Int. J. Numer. Meth. Engng.,1998(19).

刘昌.拱部衬砌背后脱空条件下隧道结构力学特性研究[D].青岛理工大学,2018(05).

佘健,何川,汪波,汪洋.衬砌背后空洞对隧道结构承载力影响的模型试验研究[J].公路交通科技,2008(01).

王立川,周东伟,吴剑,阳军生.铁路隧道复合衬砌脱空的危害分析与防治[J].中国铁道科学,2011(05).

王义东.隧道衬砌拱顶脱空原因分析和处理及防治[J].科技与创新,2015(09).

葛生深.隧道初期支护背后空洞现象成因分析[J].交通标准化,2012(13).

白国权.隧道二衬严重开裂段病害综合治理研究[J].铁道标准设计,2014(08).

闵博,张成平,张旭,宫艳萍,元腾飞.拱顶背后空洞影响下非对称连拱隧道结构裂损规律[J].中南大学学报(自然科学版),2019(07).

张素磊,齐晓强,刘昌,陈德刚.公路隧道衬砌背后空洞分布特征及其对衬砌结构的影响[J].建筑科学与工程学报,2020(02).

浏览量

下载量

CSCD

文章被引用时，请邮件提醒。

提交

工具集

关联资源

基于变形控制的某深埋软岩水工隧洞初期支护参数的选择与验证

基于较高流速流激振动的拦污栅结构优化

顶管隧道施工掌子面极限支护压力计算及影响因素研究

隧洞开挖塑性区演化特性参数化表征与代理模型预测

巨型混流式水轮机小流量工况下高保真数值模拟