高压水工隧洞BFRP网格增强钢筋混凝土衬砌试验研究.pdf

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1、．．-】‘Cj同水利水电技术第48卷2017年第7期压水工隧洞BFRP网格增强钢筋混凝土衬砌试验研究鲁和，彭立锋，苏国韶，燕柳斌，胡小川，秦子华(广西大学土木建筑工程学院工程防灾与结构安全教育部重点实验室，广西南宁530004)摘要：为探究玄武岩纤维增强树脂复合材料网格(简称BFRP网格)对高压水工隧洞钢筋混凝土衬砌结构裂缝控制能力及承载能力的增强作用，进行了高压水工隧洞钢筋混凝土衬砌结构模型对比试验，试验采用真实高压水加栽。通过对隧洞模型内壁环向变形监测，以及通过声发射系统对模型在加载全过程中的声发射信息监测，对

2、比分析了BFRP网格对裂缝产生及扩展的影响。研究结果显示，与常规混凝土衬砌结构模型相比较，BFRP网格增强钢筋混凝土衬砌结构模型的极限承载力提高21％、宏观裂缝最大开度减少了68％、宏观裂缝空间分布更为分散；开裂前内壁环向拉应变增大了81％，开裂时的声发射绝对能量占加载过程中声发射总累积绝对能量的33．78％(前者为99．38％)，主要破坏模式表现为韧性破坏。可见，BFRP网格可显著提高高压水工隧洞钢筋混凝土衬砌结构的裂缝控制能力和承载能力。关键词：水工隧洞；高压；BFRP网格；衬砌；模型试验doi：10．1392

3、8／j．cnki．wrahe．2017．07．019中图分类号：TV672文献标识码：A文章编号：1000—0860(2017)07．0109．07ExperimentalstudyonBFRP-gridreinforcedconcreteliningofhighpressurehydraulictunnelLUHe，PENGLifeng，SUGuoshao，YANLiubin，HUXiaochuan，QINZihua(KeyLaboratoryofDisasterPreventionandStructuralSa

4、fetyofMinistryofEducation，SchoolofCivilandArchitectureEngineering，GuangxiUniversity，Nanning530004，Guangxi，China)Abstract：Inordertoexploretheenhancementeffectfromthebasaltfiberreinforcedpolymer咖d(BFRP一咖d)onthecrackingcontrolcapacityandbearingcapacityofthereinfo

5、rcedconcreteliningstructureofthehighpressurehydraulictunnel，acompara—tiremodelexperimentofthereinforcedconcreteliningstructureofthehighpressurehydraulictunneliscarriedout，inwhichtherealhighpressurewaterloadisadopted．Throughthemonitoringonthecircumferentialdefo

6、rmationoftheinnerwallofthetunnelmodelaswellasthemonitoringontheacousticemission(AE)informationduringthewholeloadingprocessfromtherelevanta—cousticemission(AE)system，theeffectfromBFRP—mdonthecrackgenerationandpropagationiscomparativelyanalyzed．Thestudyresultsho

7、wsthattheultimatebearingcapacityoftheBFRP-gridreinforcedconcreteliningstructuremodelisenhancedby21％andtllema)【imumopeningofthemacm．crackisreducedby68％withamoredispersedspatialdistributionofmacrocracks，ifCOmparedwiththeconventionalconcreteliningstructuremodel，w

8、hilethecircumferentialtensilestrainoftheinnerwallisin·creasedby81％beforecrackingandtheAEabsoluteenergyduringcrackingaccountsfor33．78％ofthetotalcumulativeAEab—soluteenergyduringthel