可液化地层狮子洋盾构隧道横向地震响应规律及减震措施研究

摘要

基于有效应力分析法,运用有限差分程序FLAC2D对可液化地层狮子洋盾构隧道在不同地震波激励、不同入射方向下的地震响应和地基加固减震效果进行研究和评价,为类似工程抗震设计和施工提供理论指导。结果表明:在等强度的不同地震波作用下,结构地震响应的总体规律基本相同,只是由于地震波的频率特性和持时不同,结构响应峰值到达时刻亦不同;同一地震波、不同入射方向下,结构内力的分布、发展规律差异较大,水平地震作用对结构的破坏性明显比竖向垂直地震波大;在100年2%概率水平地震作用下结构最大拉、压应力分别为1.61MPa和10.13MPa,分别发生在拱顶和右侧环偏下约45°的位置;结构满足抗震要求,但衬砌顶部拉应力达到了结构抗拉强度的85.2%,应采取加固措施;基于多种加固方案的对比研究,认为狮子洋隧道地基加固范围取5m,地基强度参数提高至原来的2倍较为经济合理。