山岭隧道衬砌结构震害机理研究

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山岭隧道衬砌结构震害机理研究
隧道工程是交通系统的重要组成部分，按其埋深主要分为浅埋隧道和山岭隧道（深埋）。以往的经验认为山岭隧道不容易出现震害，因此相关的研究很少。
2008年汶川8.0级特大地震造成了震中附近的多座公路隧道受损严重，震后修复十分困难。目前隧道衬砌结构震害机理成为学科发展的一个难点，严重制约了山岭隧道的抗震设计。
本文以阐明山岭隧道二次衬砌在地震作用下的力学模式和震害机理为目标，采用理论分析、振动台地震模拟实验以及有限元地震反应分析等方法开展系统研究，取得主要成果如下。1）通过实地调查，详细描绘了都江堰至映秀高速公路沿线山岭隧道的地震受损情况。
统计结果显示，不良地质区间内无筋混凝土二次衬砌的震害比例最大。2）用等效模拟法，探讨了衬砌拱顶背后存在空洞、地震波入射角度不同、地层条件突变的情况下隧道结构的受震机制。
指出了在地震作用下，衬砌拱顶背后存在空洞易导致拱顶区域向上脱开并发生整体式坍塌。3）以龙溪隧道为原型，用振动台地震模拟实验研究了山岭隧道浅埋段内二次衬砌的地震响应规律。
模型试验再现了实际隧道的震害现象，地震输入的加速度峰值不同，衬砌关键部位的地震响应敏感程度 ...

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关键词：组成部分 实地调查 高速公路 结果显示 理论分析