强震区隧道洞口段新型墙-板抗减震措施的效果分析.pdf

第43卷第l期太原学院学报(自然科学版)V01．43N()．1

TAIYUANEDITI()N)Mar．202j

2025年3月J()URNAI。()FUNIVERSITY(NATURAI。S(：IEN(：E

强震区隧道洞口段新犁墙一板

抗减震措施的效果分析

韩健松1，崔光耀1，王道远2。

(1．北方T业大学土木T程学院，北京lOOl44；2．河北交通职业技术学院路桥T程系，河北石家庄05009l

3．河北省季冻区公路服役安全与预警技术创新中心，河北石家庄oj0091)

摘要：为了进一步提高强震区铁路隧道的安全以及抗震性能，依托包银铁路甘德尔山隧道，

运用数值模拟软件FI。A(：“，，针对强震区隧道洞口段墙板和墙板减震层的抗减震作用效果进行研

究。研究结果表明，与不采用抗减震措施相比较，采取墙板抗震措施后，横向位移减小了5．95％，

竖向位移减小了45．87％，最小安全系数增大了10．91％～_9．25％，最大主应力的抗震作用效果达

到了63．56％，最小主应力的抗震作用效果为4．04％，最大剪应力抗震作用效果为8．35％；采取墙

板减震层减震措施后，横向位移减小了13．1l％，竖向位移减小了43．88％，最小安全系数增大了

65．82％～74．50％，最大主应力的减震作用效果达到了75．11％，最小主应力的减震作用效果为

10．21％，最大剪应力减震作用效果为12．80％。采用墙板减震层的抗减震措施优于墙板结构。

推荐采用墙板减震层措施对甘德尔山隧道进行抗减震加固设计。

关键词：隧道工程；强震区；洞口段；墙一板一减震层；抗减震措施

文献标识码：A文章编号：209600908

中图分类号：P694191x(2025)01

191X．2025．01．002

DoI：10．1_152／i．cnki．2096

0引言

随着我国西部开发的持续推进，铁路T程建设也在如火如荼地推进。西部地区地形复杂。铁路隧道T程

的罔岩条件往往不甚理想，且工程多位于强震区，这对于隧道工程的建设产生了极为不利的影响，再者，隧道

洞口段的抗震条件较为薄弱，且山岭隧道洞口边坡在强震作用下的稳定性直接关系到隧道运营安全，该部位

在地震中极易产生崩滑、掩埋洞口、毁坏洞门、中断交通的安全事故。因此，研究强震区隧道洞口段的抗减

震技术以及采取行之有效的抗减震措施极为必要。

近年来，相关学者针对强震区隧道洞口段的抗减震技术进行了多方面研究，也取得了众多的研究成

果。文献显示，这些成果中针对T程实际提卅相应技术措施的却较少。该领域研究成果中包括利用有限

；采用

差分计算软件FI。AC如进行三维动力响应分析，对围岩注浆抗震措施作用效果进行了对比研究

FLAc引’分析隧道洞口地震响应，再进行模型试验，测量其地震响应应变规律；依托某铁路隧道断层段，利

用有限差分数值计算软件对减震缝的减震性能进行研究；利用ABAQUs进行模拟，对隧道洞口段使用

“同岩初支减震层钢纤维混凝土二衬”结构时的刚柔并济抗震技术进行研究；通过大型振动台模型试

验，采用减震层效能评定方法剖析减震层的地震作用机理优化减震层，提高减震效果；依托FLAC31’数值

模拟软件，对强震区隧道软弱同岩洞口段桩筏抗震措施效果进行研究；依托实际工程，对隧道洞口段抗

0622

收稿日期：2021

基金项目：国家自然科学基金项目