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黄土隧道仰边坡及洞口段地震动响应试验研究

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【作者】 边磊梁庆国张钦鹏

【Author】 BIAN Lei;LIANG Qing-guo;ZHANG Qin-peng;National Demonstration Center for Experimental Civil Engineering Education (Lanzhou Jiaotong University);School of Civil Engineering,Lanzhou Jiaotong University;

【机构】 土木工程国家级实验教学示范中心(兰州交通大学)兰州交通大学土木工程学院

【摘要】 随着西部大开发的进一步深入,国家对该地区的抗震减灾工作提出更高的要求。以郑西客专和宝兰客专线上比较典型的黄土隧道为工程背景进行振动台模型试验,本次试验加载的地震波形为正弦波(3~50 Hz)、汶川卧龙波和EL-Centro波,通过对试验过程中边坡和隧道洞口段的失稳破坏形式以及得到的实验数据研究分析,得出以下结论:(1)试验过程中模型在坡顶、坡面、拱顶以及拱脚处分别出现不同程度的裂缝,坡顶中部出现错台和震陷。随着地震动峰值加速度的增大边坡鼓出现象更加明显,同时存在隧道一侧滑塌破坏程度大于纯边坡一侧。(2)隧道的存在会加大坡面的加速度,坡顶边缘处的动力放大效应比较明显,当台面峰值加速度增大时会出现放大效应趋于"饱和"现象。(3)随着地震动峰值加速度的增大,仰拱和拱顶的最大土压力值位置逐渐向隧道洞内延伸,洞口段衬砌加速度和土压力沿隧道轴向一般先增大再减小,洞口段的抗震设防长度建议为5倍的最大洞径。

【基金】 国家自然科学基金(41562013,41262010);教育部长江学者和创新团队滚动支持发展计划(IRT_15R29);甘肃省基础研究创新群体资助(145RJIA332)
【所属期刊栏目】 隧道/地下工程 (2018年03期)
  • 【DOI】10.13238/j.issn.1004-2954.201704290001
  • 【分类号】U456
  • 【被引频次】3
  • 【下载频次】166
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