高烈度区高墩连续刚构桥抗震性能研究

以高烈度近场震区铁路桥为依托,采用Midascivil软件建立了不同墩高的桥梁结构力学模型,针对多遇地震及罕遇地震2种地震工况进行数值模拟,以桥墩高度为主要参数,以模型自振频率、桥墩墩顶、墩底位移及内力变化、阻尼器作用效果等方面对其抗震性能进行评价。研究结果表明:墩高增加时,桥梁整体的振型周期增大,对于多遇地震和罕遇地震无阻尼情况下墩底的弯矩纵横向弯矩变化幅度不大,而轴力增加明显;随着墩高增加,阻尼器对于桥墩墩顶墩底的弯矩减小比例较大,减震效果比较好。

走滑型断裂破坏模式及隧道工程对策

研究目的:2022年1月8日青海省门源县发生6.9级地震,地震烈度达9度,地震造成兰新高铁大梁隧道和硫磺沟大桥等严重损坏。本文通过震害调查及监测分析,对地震变形破坏情况进行总结,并深入分析变形规律和震害整治方法。研究结论:(1)门源地震对大梁隧道造成了不同程度的破坏,在F断裂带附近隧道错断、扭转,结构损毁,往两端洞口衰减,以衬砌裂损、剥落掉块和环向裂缝(纹)为主;(2)根据损害程度可将隧道分为错断段、强影响段及震损段,在损害严重地段需拆除重建,需采用类圆形断面形式、初期支护与二次衬砌间铺设减震消能层、节段间设置宽2~3 cm变形缝等原则;(3)按隧道与断层的相对关系,分为穿越活动断裂和临近活动断裂两类,采用不同的设计方法,为断层附近隧道设计建造提供依据;(4)本文研究对我国高烈度地震及活动断裂隧道震害机理、抗震设计及减隔震技术研究等具有借鉴意义。

岩层盾构隧道管片及道床板上浮分析与处治

某城际铁路隧道位于河涌下,采取直径8.8m土压盾构施工,双块式无砟轨道结构,洞身通过地层为弱风化砂岩,局部节理、裂隙发育;在道床板铺设完成后,隧道管片局部段落出现不同程度上浮、管片边角发生破损、道床板及电缆沟槽出现横向贯穿裂纹等病害,不满足轨道铺设几何条件。通过现场调查、放水试验、自动化监测等手段,分析上浮原因和机制,分别采取泄压放水、管片回填注浆、道床板返工等方式进行处理,按期完成了整治,经过长期监测,满足轨道铺设条件。

地震作用下铁路隧道、桥梁基础及水利工程地下洞室群动力响应分析

以西部山区某在建工程为研究对象,利用有限元软件FLAC 3D建立了包含铁路隧道、桥梁基础和地下厂房洞室群在内完整的三维计算模型,重点研究了交叉区域施工及运营期间,在罕遇地震下结构的动力响应及结构稳定性。研究结果表明:隧道衬砌结构在地震中的内力变化明显,承受拉压交替反复作用,拱脚、拱肩和拱腰均成为薄弱结构构件;桥梁基础受地震影响产生的应力分布不均匀,最大拉压应力出现在桥基顶面,桥梁基础地震位移较大,是抗震设防应重点考虑的部分;罕遇地震作用下,地下厂房周围岩体会发生局部破坏。因此,在进行结构设计时,需考虑地震动的动力作用对工程结构的影响,对结构的薄弱环节加强设计,从源头上确保工程的安全。