跨走滑断层铰接式隧洞衬砌错断破坏机制研究

作     者：马亚丽娜 陈雅琪 刘继国 崔臻 周光新 MA Yalina;CHEN Yaqi;LIU Jiguo;CUI Zhen;ZHOU Guangxin

作者机构：中交第二公路勘察设计研究院有限公司武汉430056 中国交建隧道与地下空间工程技术研发中心武汉430056 中国科学院武汉岩土力学研究所岩土力学与工程国家重点实验室武汉430071 南昌市水利局南昌330000 

基　　金：中交集团青年创新项目(2021-ZJKJ-QNCX02) 中交集团特大科技研发项目(KJFZ-2017-073) 新疆维吾尔自治区重大科技专项(2020A03003) 

出 版 物：《现代隧道技术》 (Modern Tunnelling Technology)

年 卷 期：2023年第60卷第5期

页      码：136-147页

摘      要：以香炉山输水隧洞为研究对象,利用小尺度物理模型试验和数值模拟手段,开展走滑断层错动作用下铰接式隧洞衬砌错断响应特征、破坏形态和错断破坏机制研究。对比分析有无采用铰接设计的隧洞在走滑断层错动条件下的衬砌破坏特征、整体变形和细部破坏形态,系统研究衬砌结构的纵向位移和纵向应力变化趋势,以及包括弯矩、轴力、剪力在内的纵向内力分布规律,揭示穿越走滑断层隧洞错断破坏机理,剖析铰接式隧洞衬砌抗错断机制。研究表明:(1)在走滑断层的错动作用下,断层带附近衬砌应变较大,易发生屈服破坏;(2)断层错动作用使得主动侧隧洞衬砌产生纵向裂纹,随着错动量的增加,纵向裂纹逐渐演变成环形裂纹,衬砌发生隆起破坏,同时衬砌截面形状变为椭圆形;(3)铰接式衬砌破坏主要集中于断层错动面附近,表现为衬砌节段之间发生大角度转动和断层带内变形缝压剪破坏。

主 题 词：隧洞工程 走滑断层 铰接设计 破坏机制 模型试验 数值模拟 

学科分类：081406[081406] 08[工学] 0814[工学-地质类] 082301[082301] 0823[工学-农业工程类] 

核心收录：

D　O　I：10.13807/j.cnki.mtt.2023.05.015

馆 藏 号：203124226...