软土地区超大直径盾构隧道-竖井连接端部地震动力响应

作     者：李佳琪 LI Jiaqi

作者机构：中国铁路设计集团有限公司天津300308 

基　　金：中国铁路设计集团有限公司科技开发课题(2023BTJ13 2021B240603) 

出 版 物：《铁道建筑》 (Railway Engineering)

年 卷 期：2025年第65卷第1期

页      码：121-126页

摘      要：盾构隧道-竖井连接端部是盾构隧道抗震设防的薄弱部位。为研究软土地区超大直径盾构隧道-竖井连接端部地震动力响应,以长江河口区域某高速铁路隧道工程为背景,建立盾构隧道-竖井-土体三维整体计算模型,采用动力时程分析法,研究在“两等级,三方向”不同地震波激振作用下盾构隧道-竖井连接端部的地震响应情况,对竖井结构相对变形和层间位移角、盾构隧道的横向变形和纵向变形,管片张开量及端部连接处结构内力的动力响应进行分析。结果表明:在设防地震(50年超越概率10%)和罕遇地震(100年超越概率2%)作用下,盾构隧道-竖井结构整体能够保持一定的稳定性和安全性。地震作用的激振方向对结构内力分布和变形影响显著,整体影响规律为45°方向> X方向> Y方向。地震作用下,盾构隧道横断面与竖轴共轭45°的位置受力最不利。盾构隧道纵向端部效应影响范围主要与自身几何尺寸相关,端部效应影响范围约为0.3D~0.5D(D为管片外径)。端部连接处结构容易出现受拉损伤破坏,管片环缝张开量明显大于纵缝张开量,盾构管片的纵向连接应予以重点关注。成果可为类似工程的抗震性能分析和结构抗震设计提供参考。

主 题 词：铁路隧道 软土地区 盾构隧道-竖井 激振方向 时程分析 动力响应 

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] 

D　O　I：10.3969/j.issn.1003-1995.2025.01.21

馆 藏 号：203157293...