隧道开裂衬砌UV-FRP加固力学特性试验

来源：中国血液净化杂志2025年第7期北京时间：

作者：赵国军, 郭成超, 王复明, 王海波

单位：1. 中山大学　土木工程学院，广东　广州　510275","2. 隧道工程灾变防控与智能建养全国重点实验室，广东　广州　510275","3. 广东省海洋土木工程重点实验室，广东　珠海　519082","4. 广东省地下空间开发工程技术研究中心，广东　广州　510275

摘要：<p>紫外光固化纤维增强（UV-FRP）加固技术具有快速、高强的优势，在隧道开裂衬砌快速修复加固方面有着广泛的应用前景。探明UV-FRP加固衬砌结构的受力变形特征和破坏规律对认知其加固性能及加固机理至关重要。为此，通过自主研制的隧道衬砌加载装置，针对未加固衬砌、加固衬砌（UV-FRP加固）和完整衬砌，开展了1/4缩尺衬砌模型加载试验，分析了试样的受力变形特征、开裂破坏模式、承载与变形能力等。结果表明：衬砌加载过程可分为初裂、应变强化和峰后阶段，UV-FRP脱黏发生在应变强化阶段；UV-FRP加固衬砌与完整衬砌裂缝形态基本一致，主要由跨中裂缝与受拉区环状裂缝组成；与未加固衬砌相比，UV-FRP加固衬砌的起裂荷载、屈服荷载与延性系数分别提高了49.6%、13.8%和76.9%。进一步地，通过分析衬砌刚度的时变规律，探明了开裂衬砌UV-FRP加固机制，发现UV-FRP主要提高了开裂衬砌的早期刚度，进而对其后续受力变形特征产生影响。</p>

关键词：隧道工程,开裂衬砌,模型试验,UV-FRP,力学特性,加固机制