摘要：为了研究地震波入射角度和洞距对近接隧道动力响应特征的影响,采用黏弹性边界结合等效荷载的输入方法,实现了平面SV波斜入射的地震动输入,研究了不同SV波入射角度和隧道洞距时隧道衬砌应力的分布特征.结果表明:地震波入射角度对隧道衬砌应力的分布有较大影响.当地震波垂直入射时,隧道衬砌应力呈蝴蝶状(X状)的对称分布,在横断面内沿共轭45°方向受力较大;当地震波倾斜入射时,隧道衬砌的应力呈不对称状分布,在拱顶-30°~30°和仰拱120°~255°范围内受力较大.从隧道衬砌受力和震害情况来看,隧道拱部和仰拱部位在地震时容易发生破坏,在隧道抗震设计中应予以考虑.隧道衬砌应力随地震波入射角度的增大而增大,随洞距的增大而减小,且入射角度对隧道衬砌受力的影响较洞距的影响要大,在极震区隧道抗震设计要考虑地震波入射角度的影响.地震波倾斜入射时,两隧道间的合理净距为洞径的4倍.

摘要：应用二维落石模拟软件Rockfall对成兰线新民隧道出口的落石进行模拟,获得落石在明暗交界处的速度,以此作为冲击速度,通过《公路路基设计规范》中的冲击力公式计算得到落石的冲击力和陷入缓冲层的厚度。研究结果表明:缓冲层铺设厚度应小于1.5 m,明洞长度不宜小于15 m,坡积层在防治落石过程中有较明显的作用。

摘要：围岩的注浆效果直接影响到海底隧道的施工安全。采用数值计算方法对固定水头的海底隧道在不同注浆圈厚度、注浆圈渗透系数以及排水方式下,隧道的涌水量和衬砌外水压力进行计算与分析。并将数值模拟的结果与轴对称解析解结果进行对比,结果表明:(1)不同的隧道防排水方式对衬砌外压有着明显的影响;(2)注浆圈的径向加固范围对隧道涌水量和衬砌外水压力产生一定的影响,但其效果并不明显;(3)注浆圈的渗透系数对隧道的涌水量和衬砌的外水压力有较大影响。

摘要：基于粘弹性边界的时域波动理论,建立了二维平面SV波斜入射的输入方法.以成兰铁路某山岭隧道浅埋偏压段为研究对象,采用ANSYS研究了地震波入射角度对浅埋偏压隧道地震反应的影响.结果表明:地震波斜入射时,隧道结构的地震响应与垂直入射有明显差异,结构反应随着入射角度的增加而增大,斜入射对隧道竖向地震响应影响更为显著.入射角度对衬砌弯矩峰值包络图影响较大,对轴力峰值包络图影响很小.斜入射时,拱顶、仰拱和拱腰的弯矩增加较多,是隧道衬砌抗震的薄弱部位.

摘要：考虑黄土隧道初期支护滞后效应、开挖扰动效应和管棚注浆扩散效果,基于Pasternak弹性地基梁理论,建立大断面黄土隧道管棚支护力学模型,推导管棚位移和内力的解析公式。以西延高铁宜君隧道洞口浅埋段为研究对象,研究开挖工法、开挖进尺对管棚超前支护力学的影响机制。研究结果表明:(1)由于黄土地层注浆扩散效果不佳,管棚环向承载拱效应不显著,在纵向呈现梁效应,将开挖产生的松动荷载通过弯曲变形传递至初期支护结构和掌子面后方围岩。(2)管棚内力沿纵向呈现正弦函数波动变化,进入掌子面围岩后一定范围内趋于稳定。弯矩最大值出现在开挖未支护区内,剪力最大值出现在支护区和无支护区交界处,管棚剪力数值大于弯矩,工程中应注意管棚截面的抗剪性能。(3)开挖工法对管棚位移和内力影响大于开挖进尺,台阶法开挖能够显著降低管棚位移和内力,台阶法中预留核心土能够减小管棚位移,但对内力影响不大。研究成果可为黄土隧道管棚超前支护设计提供参考。