隧道穿越斷裂帶地震響應特性及抗震措施研究.pdf

1、眾所周知，隧道圍巖對地震波的傳播具有明顯的控制特性，襯砌結構在地震過程中與地層具有相同的震動特性-即對圍巖具有追隨性，所以隧道的地震響應受到圍巖條件的影響。實踐證明，圍巖條件較好的地下工程結構（隧道、地下廠房等），具有較好的抗震性，隧道洞身震害多發(fā)于地層條件有變化較大且圍巖質量較差部位。斷層破碎帶具有圍巖質量差、應力集中明顯、局部有明顯空洞等特征，其過渡段呈現(xiàn)圍巖由地質條件差過渡到較好或者由較好地質條件過渡到較差等工程地質特征，活動斷裂

2、帶更是伴隨著明顯的蠕變等動態(tài)特征，是隧道震害的集中部位，所以在工程中研究斷層破碎帶的地震響應特性具重要的現(xiàn)實意義。論文依托鐵道部重點科技項目:“高烈度地震區(qū)隧道結構抗震減震關鍵技術研究”等重點科研項目開展了隧道穿越斷裂帶地震響應特征及抗震技術的研究，主要通過資料整理、振動臺模型試驗及數(shù)值模擬等展開，其主要成果如下。
　　1、穿越斷層破碎帶隧道既有震害資料整理分析與震害影響因素研究。
　　通過對國內(nèi)外主要大地震（如1995年兵

3、庫縣南部大地震、1999年臺灣集集地震和2008年汶川地震）中穿越斷層帶隧道震害結果整理的基礎上，對隧道穿越斷層破碎帶的震害破壞類型等進行了分析和總結，提出了隧道穿斷層破碎帶震害的影響因素。
　　2、通過振動臺模型試驗及數(shù)值計算得到隧道穿越斷層破碎帶地震響應特征實施了隧道穿越斷層破碎帶的大型振動臺模型試驗，主要通過改變地震動參數(shù)等，對地層和襯砌結構的地震響應特征與規(guī)律進行了系統(tǒng)研究。
　　3、穿過斷層破碎帶隧道的抗震措施分析

4、。
　　結合振動臺模型試驗及數(shù)值計算對隧道設置相應抗震措施進行了分析研究，得出了斷層帶優(yōu)化的抗震組合措施;以高黎貢山鎮(zhèn)安斷裂帶為例，分析研究了不同隧道洞室形狀條件下斷層破碎帶圍巖及結構的地震動響應特征，同時從隧道擴挖和鉸接等方面研究了隧道通過斷裂帶的結構措施，得出了隧道的擴挖量及鉸接設置相關參數(shù);通過分析計算得出了斷層破碎帶兩側抗減震設防措施的最優(yōu)距離。
　　論文結合我國高烈度地震區(qū)穿斷層破碎帶隧道中實際問題，利用資料整理、