装配式隧道UHPC灌浆套筒锚固接头抗弯性能研究

接头是连接衬砌预制块的复杂受弯构件，其抗弯能力直接决定了隧道的承载性能。鉴于超高性能混凝土(UHPC)灌浆套筒技术的施工便捷、耐久性好、拉压性能高等优势，设计了四种装配式隧道UHPC灌浆套筒锚固接头(光滑套筒对称锚固接头G1、预应力-光滑套筒组合锚固接头G2、车丝套筒对称锚固接头 G3、车丝套筒交错锚固接头 G4)，通过足尺压弯试验，测试了接头挠度、张开量、刚度、旋转角度、延性、混凝土和钢筋应变的变化规律，并借助非接触测量技术评估了接头压弯的动态破坏过程。研究结果表明:(1)接头受力与变形过程可划分为线性增长、塑性发展和屈服破坏三个阶段;(2)接头增加预应力、套筒内加入车丝和套筒交错布置均可提高UHPC灌浆套筒接头抗弯性能;(3)车丝套筒和光滑套筒接头的灌浆套筒破坏模式差异显著;(4)G1 最大挠度是G3 的 1.95 倍，表明车丝套筒能显著提升接头延性;G2 极限承载力是G1 的 3.99 倍，表明预应力能显著增强接头的极限承载力;综合考虑三阶段的承载能力与变形因素，G4 的整体性能优于其他接头。研究结果可为装配式隧道的接头设计提供理论参考。