论文部分内容阅读
伴随地下工程的大量兴建,隧道等地下构筑物接近或穿越断层的现象越来越普遍。近年来地震活动趋于频繁,导致断层在地震作用下引起的工程破坏情况也越来越多。针对地震作用下跨断层隧道的动力响应特性及稳定性特征,学界虽有研究,但尚不够深入系统,特别是采用动力手段对断层与隧道系统地震反应的研究更显缺乏。因此,开展地震作用下断层及隧道地震效应的研究显得尤为迫切和重要。 围绕断层和隧道系统,论文设计完成了两组地震波类型为Kobe、El Centro波、激励方向隧道延伸方向相同、不同加载幅值(0.1、0.3、0.6、0.8g)、断层倾角为30°、45°、60°、隧道延伸方向与断层走向正交的跨断层平行双隧道振动台模型试验。根据围岩不同位置测点(隧道下方10cm、隧道之间、隧道上方10cm、)的动力特征,研究取得的成果主要有: (1)在不同地震动加载幅值作用下,两隧道中间测点的加速度峰值相对其他测点较小,且位于隧道上方测点加速度峰值相对下方较大,表明隧道的存在对围岩中地震波的传播有一定影响,且说明地震波沿围岩传播有一定的放大作用。 (2)断层同一平面上距断层破碎带两侧等距离处两点的加速度峰值不同,上盘测点的加速度峰值大于下盘。说明断层上、下盘地震效应表现出一定的不对称性,且上盘效应相对明显。 (3)不同倾角断层上盘两隧道中间测点,在相同加载幅值的地震作用下产生的加速度峰值不同,45°倾角断层要大于30°、60°倾角断层。说明45°倾角断层地震效应较强,30°、60°倾角断层地震效应相对稍弱。 (4)在不同地震动加载幅值作用下,围岩各测点的加速度峰值有不同反应,且随加载幅值的增大而增大。在相同地震动加载幅值下,围岩各测点在El Centro波下的加速度峰值比Kobe波的加速度峰值相对要大,且其放大系数随地震动加载幅值的增大呈现出先增大、后减小、再增大的规律,加载幅值0.6g是转折点。