考慮動參數的黃土隧道結構地震動特性研究.pdf

1、隨著我國“一帶一路”重大政策的推動和實施，古絲綢之路的發(fā)展和建設煥發(fā)新的生機活力，西部地區(qū)的發(fā)展將邁向新的高度。越來越多的公路隧道和鐵路隧道將會被修建在我國西部地區(qū)的黃土高原上。黃土在我國分布范圍較廣，主要分布在12個省和自治區(qū)，同時這些地區(qū)大多在高烈度地震區(qū)。地震作用會影響黃土的結構特性，使土顆粒間膠結作用減弱，導致黃土抗剪強度降低，土抗剪強度與含水率和壓實度有關。在分析地震作用下黃土隧道結構的響應與穩(wěn)定時，應定量選取不同條件對應的黃

2、土動參數，可以更加準確的得到黃土隧道結構在地震作用下的響應規(guī)律和穩(wěn)定性結論。本文主要從以下幾個方面進行研究：
　　(1)歸納總結黃土動參數的變化規(guī)律，在前人黃土動強度試驗的基礎上，分析動粘聚力、動內摩擦角、最大動彈性模量等與原狀黃土試樣的含水率、固結比、振次等之間的關系。
　　(2)考慮到粘彈性人工邊界既可模擬地基對散射波能量的吸收，又能很好的模擬人工邊界外介質的彈性恢復性能，借助有限元軟件 ADINA，建立粘彈性人工邊界條

3、件下的黃土隧道模型，采用不同含水率和不同覆土厚度下黃土動參數進行隧道結構的地震動力響應分析，分別從隧道襯砌的第一、第三主應力、加速度及位移等方面進行對比研究，得到含水率和覆土厚度對黃土隧道地震動響應的影響規(guī)律。
　　(3)利用動力有限元靜力強度折減法和計算不收斂法則，以安全系數作為黃土隧道穩(wěn)定性安全儲備的評價標準，通過不斷折減圍巖黃土動參數，直至模型計算不收斂為止，得到含水率、地震烈度和覆土厚度對安全系數影響：黃土含水率越高，安全