吴泊

摘要：对于铁路隧道铺底病害问题，目前在国外已引起足够的重视，他们不仅局限于隧道病害的整治，更着重强化隧道底部结构的设计。目前我国工务部门在既有铁路隧道的病害整治方面也取得了一定的成效，积累了一定的经验。但是要从根本上解决隧道基底的病害问题，还必须从隧道基底结构形式的改进上做更深入的理论研究及试验测试。

关键词：铁路隧道；基底破坏；力学形态；试验

一、试验概况及试验测试系统

1.试验概况。根据试验目的，试验模型的设计不考虑隧道衬砌，其影响通过采用具有一定刚度的约束来模拟（试验中两端采用钢板、前后正面为观察裂纹采用有机玻璃），同时只考虑主要原因列车冲击荷载的作用。试验中针对不同铺底结构形式进行多次重复振动试验，直至隧道铺底结构产生裂纹并最终破坏为止，记录最终的试验次数，即可选出最优的隧道铺底结构形式。根据试验条件和实际需模拟的试验范围，取几何比例系数为2∶1，即Cl=2。试验模型具体设计尺寸如图1所示。

2.由于不考虑材料自重的影响，测试结构中的应力只与外加荷载有关，模型试验材料的选取可不受相似判据的控制，因此模型试验采用与实体结构完全相同的材料制作。对于隧道基底围岩，同样采用混凝土材料进行模拟。模型试验中考虑了六种不同隧道铺底结构形式的工况，工况一的隧道铺底为10cm厚C15素混凝土（模型试验铺底结构厚……