列車振動荷載下交叉盾構隧道的動力響應特性.pdf

1、隨著我國高速鐵路以及盾構法施工的快速發(fā)展，在山區(qū)和城市出現(xiàn)了大量采用盾構法施工的高速鐵路隧道。盾構法施工具有安全、高效、自動化程度高、對周邊擾動小等優(yōu)勢，但在盾構隧道中通常會出現(xiàn)較多的交叉結構形式，如聯(lián)絡橫通道結構、到發(fā)豎井、泵房等，還包括近距離空間交叉的盾構隧道主體結構。因此，本文結合廣深港客運專線獅子洋隧道，開展了實測列車振動荷載條件下，聯(lián)絡橫通道的隧道交叉結構、近距離空間垂直交叉盾構隧道的塑性損傷理論，和應力、加速度時程分析。主要

2、研究工作和成果如下:
　　(1)闡述了列車振動效應所涉及的相關計算理論，包括:動力學計算原理、混凝土損傷理論、混凝土強度降低理論。并論述了材料阻尼問題、模型動力邊界條件、混凝土塑性損傷本構關系等。
　　(2)為了真實的模擬出列車編組在隧道進口段、洞內段、出口段的時間、空間效應，采用了獨特的荷載曲線施加方式，將實測列車振動曲線以豎向激振荷載的形式施加在列車輪軸上，同時在列車模型上施加列車自重，二力均由輪軸傳遞至軌道，同時在列車

3、編組上施加相應的速度，該方式可有效模擬荷載的時空變化。
　　(3)分析了聯(lián)絡橫通道隧道交叉結構，以及近距離空間垂直交叉隧道在不同階段（新建隧道與運營隧道）的振動效應，及其在隧道進口段、洞內段、出口段的響應特征。對比了應力、加速度、壓致?lián)p傷、拉致?lián)p傷等力學參數(shù)的差異。
　　(4)針對運營劣化隧道，在獲得隧道劣化后主要力學指標的基礎上，開展了列車不同行駛速度對應振動荷載的動力響應分析，研究了聯(lián)絡橫通道交叉結構關鍵截面的損傷等動力