强震区跨断层隧道局部接触注浆抗震效果研究

为进一步提高高烈度地震区跨断层隧道的抗震性能,文章依托中义隧道冲江河断层段,利用有限差分数值计算软件对跨断层隧道强震动力响应特性和围岩局部接触注浆抗震效果进行了研究。研究结果表明:(1)中义隧道冲江河断层段强震影响范围约为20 m;(2)采取局部间隔注浆抗震措施后,二衬竖向最大位移抗震效果为1.74%,横向最大位移抗震效果为1.62%,最大主应力极值抗震效果为15.09%,最小主应力极值抗震效果为0.1%,可通过施设抗震缝或减震层予以解决;(3)采取局部间隔注浆抗震措施后,断层破碎带段最小安全系数明显提高,监测断面5最小安全系数为3.120,抗震效果达60.91%,监测断面6最小安全系数为2.807,抗震效果达50.27%。

强震区隧道软弱围岩洞口段注浆加固抗震效果分析

为提高强震区隧道软弱围岩洞口段的抗震安全性,依托葫芦丝隧道洞口段工程,利用有限差分数值计算软件对围岩采用全环接触注浆和全环间隔注浆抗震措施的抗震效果进行研究。研究结果表明:采用两种抗震措施,都有效提高了抗震效果;围岩采用全环接触注浆措施后,结构横向、纵向和竖向位移分别减小了10.98%、63.89%,、36.10%,边墙收敛值下降了19.12%,轴力及弯矩平均减小了34.91%、56.86%,最小安全系数平均提高了44.73%;围岩采用全环间隔注浆措施后,结构横向、纵向和竖向位移分别减小了4.88%、30.56%、21.71%,边墙收敛值下降了10.76%,轴力及弯矩平均减小了11.79%、32.14%,最小安全系数平均提高了28.01%;围岩采用全环接触注浆抗震措施的抗震效果更优。研究结果可为类似隧道洞口段抗震设防设计提供参考。

强震区隧道洞口软硬岩交接段围岩注浆抗震措施效果分析

为提高强震区隧道洞口软硬围岩交接段的地震安全性,本文依托老鹰窝隧道工程洞口段,利用有限差分计算软件FLAC^(3D)进行三维动力响应分析,对全环接触注浆、全环间隔注浆两种围岩注浆抗震措施作用效果进行了对比研究。研究表明:(1)两种注浆方式均能有效减小隧道二衬结构的动力响应内力,改善隧道结构的受力特性,从而提高隧道整体的抗震性能;(2)地震荷载作用下,软岩隧道动力响应强于硬岩,且离软硬围岩交界面越近,响应越大;(3)从减小衬砌结构响应内力的角度来说,全环间隔注浆抗震性能优于全环接触注浆。研究成果可为强震区隧道洞口段抗震设防设计提供参考。

隧道洞口浅埋偏压段两种围岩注浆措施的抗震效果分析

为进一步提高隧道洞口浅埋偏压段的震时安全性,依托某铁路隧道洞口段工程,利用有限差分数值计算软件对两种围岩注浆抗震措施的抗震效果进行了研究,对比分析了围岩采用接触注浆与间隔注浆两种抗震措施对隧道衬砌结构位移以及内力的影响。研究结果表明:围岩采用接触注浆抗震措施后,二衬结构横向及纵向位移分别减小了86.7%、38.1%,轴力及弯矩平均减小了45.12%、64.20%,最小安全系数平均提高了61.36%;围岩采用间隔注浆抗震措施后,二衬结构横向及纵向位移分别减小了49.3%、23.8%,轴力及弯矩平均减小了39.42%、44.90%,最小安全系数平均提高了43.11%;围岩采用接触注浆抗震措施的抗震效果优于间隔注浆抗震措施。研究成果可为隧道洞口段抗震技术的发展提供参考。