提 出裂缝衬砌和 围岩之间接触应 力 ( )的表达式 ，并通过算例 分析 它的特性，结果表 明， (r0)随衬砌与围岩接触面(r=ra)处的渗透压力 P。的增大由压变拉 ，但 ( )+P。却变化不大。 提 出一定条件下衬砌脱开 围岩独立工作的判别式 ，该式若满足 ，衬砌将脱开围岩独立工作 ，钢筋应 力和裂缝宽度将大幅度减小。算例计算结果表明，若衬砌和围岩之间的黏结强度较 小，裂缝衬砌很 容 易脱 开 围岩独 立工作 。 关键词 ：水工压力隧洞 ；裂缝衬砌 ；围岩 ；接触应力；接触条件 中图分类号 ：TV672 ．1 文献标识码 ：A 文章编号 ：1006—7647(201O)o3—0053—05 Contactstress between concrete I．m．m for cracks ofpressure tunnels and surrounding rock mass／／PENG Shou-zhuo， ZHONGJian-wen(HydraulicEngineeringDepartment，Tsinghna University，Beiiing 100084，China) Abstract：A formulatocalculatethecontactstressbetweencrackliningsan dsurroundingrockmasswas presented．Itsbe haviors werean alyzedthroughacase．Thecontactstresswouldtransform from thepressurestateintothetension onewith theincreaseof seepagepressureontheexternaledge oflinings．Howeverthesummation ofthecontactstressan d seepagepressure Was little． AnotherformulatojudgewhetherornottheliningswouldindependentlyworkundercertainconditionsWas given．Iftheformula Was satisfied，theliningswouldindepe ndentlyworkan dthereinforcementstressas wellas thecrackwidth wouldgreatlydecrease． Thecalculatedresultsofthecaseindicatethatthecrackliningswilllosecontactwith therockmassan dindepe ndentlyworkifthe bond strengthbe tweentheconcreteliningsand thesurrounding rockmassisvery smal1． Key words：hydraulicpressureturmel；crack lining；surroundingrockmass；contactstress；contactcondition 在圆形断面水工压力隧洞的设计 中，确定钢筋 混凝土衬砌和围岩接触应力的通用办法是借助弹性 抗力系数的概念进行分析计算_lJ，该方法 的优点是 简单易行 、操作方便 。近年来 ，圆形断面压力隧洞衬 砌和围岩接触应力研究的一个进展是把混凝土作为 均匀多孔弹性介质 ，考虑混凝土的渗透性 ，利用解析 法分析衬砌和 围岩 的相对弹性模 量 E／E、相对透 水性系数 ／ 对接触应力 的影响_2_。 文献[4]把裂缝混凝土衬砌视为 由无 筋裂缝介 质组成的厚壁圆筒 ，其 内部渗水压力按线性衰减 ，给 出了接触应力的表达式 ，其衬砌刚度取决 于混凝土 弹性模量 E 和衬砌厚度 ，与钢筋无关 ，得到 了“一 经开裂 马上脱 开 ”的结论 。 混凝土的抗拉强度很低 ，在高内水压作用下应 考虑裂缝贯穿的情况 ，这时钢筋混凝土不再是多孔 微透水介质而成为强透水 的以钢筋加强的具有贯穿 性裂隙的介质 ，其透水性和刚度发生了很大的变化 ， 它们都会对衬砌和围岩之间的接触应力产生根本性 的影响。笔者把开裂混凝土衬砌作为具有等间距贯 穿性径向裂缝并有环 向钢筋的介质处理 ，且认为开 裂前 的混凝 土衬砌 是不 透水 的 。 压力隧洞在运行期间形成洞外渗流场 ，其范围取 决于洞外地下水位，即使洞外地下水位很低，洞周也 会形成一个浸润饱和的自由水面l5j。一般情况下 ，可 认为洞周渗流场是轴对称的，其半径为 尺(图 1)，它包 含裂缝衬砌区 n】、渗流影响区 n2、非渗流影响区 力3，

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