《表5 拱顶使用碳纤维筋加固前后模拟结果对比》

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《碳纤维筋加固隧道衬砌效果模拟及施工工艺探讨》

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从表5可知，碳纤维筋加固前，衬砌拱顶存在同一深度裂缝时，仰拱中心位移最大，拱顶次之，拱脚最小，且随着裂缝深度加深，仰拱中心位移增大，分别为11.76，12.65，14.55 mm，拱顶及拱脚处最大位移变化趋势与仰拱中心相同。衬砌拱顶存在同一深度裂缝时，最大主应力位于衬砌拱脚处，拱顶次之，仰拱中心处最小，且随着裂缝深度加深，拱脚处最大主应力增大，分别为16.7，16.8，18.8 MPa，拱顶及仰拱中心处最大主应力变化趋势与仰拱中心相同。衬砌拱顶裂缝深度不同时，随着裂缝深度的加深，其变形量逐渐增大，拱脚及仰拱中心变形量的变化趋势与拱顶大致相同。碳纤维筋加固后，衬砌拱顶、拱脚及仰拱中心的最大主应力和最大位移均明显减小，从其最大位移来看，拱顶加固效果最为明显，在裂缝深度分别为a=1/4b，a=2/4b，a=3/4b时，拱顶位移分别从4.38 mm减小至2.8 mm，4.81 mm减小至2.85mm，5.81 mm减小至3.36 mm，各自减小了36.1%，40.7%，42.2%。上述分析表明，仅拱顶有裂缝，且裂缝深度不同时，拱顶采用碳纤维筋加固，其余部位喷射C30混凝土的加固措施，加固效果明显，能够满足加固要求。