摘要：黏滑作用下走滑断层将出现永久性的错动位移,当隧道与此类断层相交时将发生严重破坏,并且具有明显的分区特征。为了揭示隧道纵向和横断面的分区破坏机理,为穿越活动断裂带隧道抗震设计提供支撑,本文首先通过震害实例调研总结得到隧道的三种破坏模式,即环向裂缝、斜向裂缝和纵向裂缝。给出并讨论了断层类型、交角、错动量和隧道刚度等关键影响因素。结果表明:1)断层类型是影响隧道力学响应和安全性的最显著因素,而倾角影响很小;2)受左旋走滑断层黏滑作用的隧道沿纵向可分为弯曲-压缩-剪切(L-BCS)区和弯曲-压缩(L-BC)区,而受右旋走滑断层黏滑作用的隧道可分为弯曲-拉伸-剪切(L-BTS)区和弯曲-拉伸(L-BT)区;3)L-BCS区和L-BTS区的范围为1.4D~1.7D(D为隧道直径),而L-BC区和L-BT区范围随关键影响因素变化而变化;4)隧道横断面可分为偏心受压(C-EC)区和偏心受拉(C-ET)区,分别发生偏心受压破坏或偏心受拉破坏。C-EC区和C-ET区的范围约为距断层面5D;5)穿越左旋走滑断层隧道的C-EC区包括上盘左拱腰、下盘右拱腰、拱顶和仰拱,C-ET区包括下盘左拱腰和上盘右拱腰。穿越右旋走滑断层隧道的横断面分区分布与左旋对称。

摘要：为评估隧道锚开挖及承载对下方既有隧道安全性的影响,采用弹性地基梁理论建立既有隧道在隧道锚开挖及承载影响下的变形计算模型,基于Mindlin公式分别给出隧道锚开挖及承载影响下的附加荷载计算方法,提出既有隧道竖向隆起变形安全性控制标准为12 mm。以四川沿江高速宁巧隧道-隧道锚体系为例,分析既有隧道在隧道锚开挖及承载影响下的变形特征,研究表明:既有隧道变形呈“凸”形,最大变形量位于锚塞体正下方附近,且随着与锚塞体距离的增大,隧道变形逐渐减小,最终收敛;既有隧道变形量随着围岩等级的降低及隧道-隧道锚间距的减小而增大;Ⅲ、Ⅳ级围岩条件下,隧道整体处于安全状态;Ⅴ级围岩条件下,隧道变形量在隧道锚开挖过程中已超过控制值,需要采取围岩加固、结构加强等工程措施。

摘要：为研究连拱隧道超薄直中墙地震响应,依托宁巧隧道工程,针对其超薄直中墙,研究了不同地震烈度、不同超薄直中墙宽高比下其结构动力响应。研究结果表明:中墙厚度越大、地震烈度越高,中墙轴力和弯矩峰值越大,中墙安全系数越低;中墙底部为抗震最不利部位;不同宽高比,不同直中墙位置轴力增长率几乎只与地震烈度有关,在地震烈度为Ⅶ度、Ⅷ度、Ⅸ度和Ⅹ度时,其轴力增长率平均值分别为3.07%、5.02%、7.07%和9.09%;地震下直中墙水平变形与宽高比呈负相关,与地震烈度正相关。

摘要：当地震发生时浅埋隧道洞口软硬岩交界段易发生严重地震破坏,本文基于隧道洞口软硬岩交界段震害形式和影响因素,展开了洞口软硬岩交界段震害机理的研究,得出结论:衬砌剪切破坏和边坡滑塌是其震害的最主要形式;对洞口软硬岩交界段震害产生影响的主要因素为地震本身、地形构造和隧道结构;洞口软硬岩交界段主要震害机理可阐释为围岩与隧道结构的相互作用理论和地震波能量衰减理论。本文研究成果可为软硬岩交界段隧道结构抗减震技术理论发展提供依据。

摘要：强震区隧道洞口既存在偏压又穿越软硬岩交界面时易遭受严重破坏,文章基于飞仙关隧道穿越偏压洞口软硬岩交界面工程,针对隧道设置减震缝的减震技术,研究了不同减震缝间距下穿越偏压洞口软硬岩交界面隧道结构的动力响应规律,得出:减震缝间距越小,减震缝方案对隧道结构的减震效果越好;设置减震缝对隧道拱腰部位衬砌的剪切破坏、隧道覆土较厚一侧上部衬砌的张拉破坏和隧道覆土较浅一侧下部衬砌的挤压破坏的减震效果最佳。该研究成果可为穿越偏压洞口软硬岩交界面隧道减震设计提供一定参考。

摘要：在对跨断层隧道位移响应研究的背景下,文章提出隧道结构位移响应滞后概念,结合理论模型推导与有限差分的数值模拟手段研究分析了地震时跨断层隧道位移响应首次峰值出现时间与地震波首次峰值时间差值与断层无阻尼固有频率的关系。在理论推导和数值模拟中都发现:对于无衬砌隧道在断层无阻尼固有频率大于地震波振动频率时,断层无阻尼固有频率越大隧道响应位移滞后效应越小;在隧道有衬砌时,随着衬砌刚度(弹性模量)的增加,隧道响应位移滞后效应逐渐减小。该研究成果可以为高烈度地震区跨断层隧道的抗震避险设计提供一定的参考。

摘要：高烈度地震区隧道洞口段穿越软硬交界面易遭受严重破坏,基于成兰铁路隧道工程,对洞口段软硬交界面隧道动力响应规律及其抗震设防措施展开一系列研究,得出双线铁路隧道洞口段穿越软硬交界面铁路隧道结构的动力响应规律;在基覆交界面处对比分析隧道减震层与渐进式注浆加固两种方案,得出在强震作用下隧道围岩渐进式注浆方案对衬砌结构具有良好的抗减震效果,大大减小隧道衬砌变形和应力峰值的结论。而隧道减震层方案对衬砌结构抗震性能提升较小,右线隧道拱腰和左线隧道拱腰受力最大,需加强隧道结构抗震加固措施。