灌浆槽钢加固管片

刚度双倍提升

一种通过螺栓连接并灌浆的槽钢加固受损盾构管片，刚度提升集中在强化阶段，受损越大弹性刚度下降越明显但强化阶段刚度保持稳定，卸载后恢复能力提升40%~60%。

Xun, Wu · 贺君 · 黄侃 · Chen, Xiangsheng · Sidong, Feng · Huang, Bin

Tunnelling and Underground Space Technology 2026

具体参数

刚度提升

{'zh': '95–120', 'en': '95–120'} %

卸载后恢复能力

{'zh': '140–160', 'en': '140–160'} %

强化阶段刚度与弹性阶段刚度比值

{'zh': '16', 'en': '16'}

技术优势

刚度提升显著

槽钢与管片通过螺栓和灌浆形成组合结构，共同受力，在使用极限条件下各阶段刚度提升95%~120%，卸载后恢复能力提升140%~160%。

强化阶段刚度稳定

加固后管片变形分为弹性、强化和破坏三阶段，强化阶段刚度不受损伤程度影响保持稳定，保证管片在较大变形下仍能继续承载。

有限元模型可靠

足尺试验与有限元模拟结果在荷载-位移曲线和裂缝发展上吻合良好，验证了建模方法可用于预测加固效果，减少后续试验成本。

应用场景

• 盾构隧道修复：在既有隧道中快速加固受损管片，避免停运换片，利用槽钢与灌浆恢复结构承载能力并延长使用寿命。
• 结构加固工程：通过外部槽钢与内部灌浆组合加固，将受损结构刚度提升近一倍，为管片提供抗裂与持续承载能力。
• 地下结构维护：对运营隧道管片进行快速加固，利用标准槽钢和灌浆工艺，无需特殊工装，降低维护成本并减少运营干扰。