正断层黏滑错动对地铁隧道结构影响的模型试验研究

摘要：

以乌鲁木齐市轨道交通l号线地铁区间隧道穿越九家湾断层为工程依托,开展地铁隧道分段式衬砌结构穿越倾角60°正断层的大型剪切错动模型试验,对断层错动模拟过程中的隧道结构变形、应变分布特征、围岩压力、开裂形态等关键力学特征进行监测分析,获得了正断层黏滑错动下的隧道结构响应规律.研究结果表明:(1)正断层黏滑错动影响下,断层面处的隧道拱脚处于压剪状态,断层面附近的上盘仰拱及下盘拱顶处于纵断面内的受拉状态,断层面两侧较大范围内的隧道仰拱内侧及墙脚外侧处于横断面内的大偏心受力状态;(2)断层错动后,隧道开裂破坏形态主要包括斜裂缝、纵向裂缝及环向裂缝;(3)正断层黏滑错动达到7.0 cm(相当于实际错动量1.75 m)后,上盘隧道结构的破坏范围为4.2D (D为隧道跨度),下盘破坏范围为2.4D,上盘破坏范围明显大于下盘.

关键词：正断层、黏滑错动、地铁隧道、模型试验、破坏范围

所属期刊栏目：40

分类号：TU457(土力学、地基基础工程)

资助基金：国家重点研发计划2016YFC0802202;四川省科技计划项目2019YFG0460;国家自然科学基金51878572,51478396;新疆维吾尔自治区科技计划项目2013-1

在线出版日期：2019-09-09（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共9页

页码：3037-3044,3053