摘要：为了定量评价主应力轴旋转对地铁荷载作用下隧道下卧软黏土累积变形的影响，通过有限元方法并结合实测数据的验证对地铁荷载下地基土的应力路径进行分析；在此基础上，借助空心圆柱仪对这一复杂应力路径进行室内模拟和对比试验研究。结果表明：主应力轴旋转增大了软黏土的累积变形，且最大有效主应力比（有效最大主应力与有效最小主应力之比）越大、或加载频率越高增大更明显。在实际地铁荷载和通常隧道埋深条件下，考虑主应力轴旋转使软黏土的累积变形增加9%～23%（加载频率越高，增加越大）。可用常规循环三轴的累积变形试验结果乘以土体分别在有、无主应力轴旋转下变形的比值，来预估实际地铁荷载下软黏土的累积变形，初步研究得到该比值与土体的最大有效主应力比之间存在幂函数关系。

摘要：基于相似理论设计并开展地铁动荷载作用下盾构隧道-地裂缝-地层振动响应的模型试验,从振动加速度有效值和振动加速度级等方面分析振动波在地裂缝邻近土层中的传播规律,地裂缝及行车速度对土层振动响应的影响规律。结果表明,地层对地铁振动有显著的衰减作用,高频振动沿竖向的衰减速度较中低频振动快;地裂缝上下盘振动加速度有效值的差异显著,与无地裂缝条件下的振动响应相比,地裂缝导致上盘衬砌下部和下盘衬砌上部地层的振动加强,上盘衬砌上部和下盘衬砌下部地层的振动减弱;地裂缝导致衬砌下部地层中5~80 Hz频段内的部分振动在局部位置出现反弹增大现象;随着车速的增加,地层的振动加速度有效值呈先迅速增加后缓慢增加的趋势,过渡车速约为67.2 km/h。研究成果可以为地铁工程减振设计提供参考。

摘要：通过几何缩比为1∶5的盾构隧道-地裂缝-地层相互作用模型试验,研究地铁动荷载作用下隧道围岩的动应力分布规律。结果表明,隧道围岩土中动应力表现为衬砌下部大于其他部位,且衬砌下卧土中动应力以压应力为主;衬砌下部邻近地裂缝的上、下盘土中竖向动应力呈现增大和缩小的不均匀分布规律,上盘动应力值较无地裂缝时的常规值大,下盘动应力值较常规值小;地裂缝对衬砌下卧土层中竖向动应力的影响范围为沿隧道纵向上、下盘分别距地裂缝10 m和12 m距离内,地铁荷载对衬砌下卧土体的主要影响范围为沿隧道横向距隧道中心线3.75 m距离内,沿竖向距衬砌底7.5 m距离内。研究结果可为跨地裂缝地铁盾构隧道设计提供一定参考。