李璐璐 王 畅 李守巨

(1.大连海阳渔业工程规划设计研究有限公司,辽宁 大连 116024； 2.大连理工大学工程力学系，辽宁 大连 116024)

1 概述

在水利、水电和矿山工程建设中，经常会遇到泄洪洞及其衬砌结构的设计和施工问题。泄洪洞承担着汛期排水作用，经常开挖在岩体内，隧洞混凝土衬砌除了承担岩体的自重荷载之外，往往还需要承担隧洞内部水压力和外部水压力以及灌浆压力的作用。水工隧洞的支护和衬砌包括施工期的临时支护和永久衬砌。临时支护的形式包括：锚杆支护、锚喷支护与钢筋混凝土支护。隧洞的永久衬砌经常采用钢筋混凝土支护形式。邱培采用数值计算方法研究了盾构隧道管片内力特性，并分析了管片配筋计算问题[1]。管志保分析了无压隧洞的衬砌荷载组合问题和内力分布特性[2]。周辉考虑围岩与衬砌相互作用，研究了混凝土衬砌的应力分布特性和配筋问题[3]。任旭华进行了不同防渗工况条件下隧洞围岩与衬砌变形和应力分布的有限元数值模拟[4]。何敏采用有限元方法研究了隧洞混凝土衬砌变形、裂缝和配筋问题[5]。本文的目的在于，结合某泄洪洞工程案例，采用有限元方法模拟计算混凝土衬砌的内力分布特性，根据衬砌内力分布特性，完成混凝土衬砌三个典型位置的截面配筋；分析岩体内地下水位对混凝土衬砌钢筋面积的影响。

2 某泄洪洞混凝土衬砌内力计算

隧洞的永久性钢筋混凝土衬砌支护，经常是隧洞开挖之后较长时间之后再进行的，隧洞的变形基本达到收敛状态。……