昆明东外环下穿隧道工程是昆明南火车站枢纽工程中的一个重大项目,在勘察过程中发现K2+ 100～ K2+200隧段含两层粉土层,且其中一层紧靠隧道设计底板.由于该工程处于高地震烈度区,在地震作用下粉土极易发生液化,直接影响到上部隧道结构的稳定.针对该工程实例,利用FLAC3D软件开展了高地震烈度区粉土地基抗液化及不同隧道衬砌混凝土强度等级与衬砌厚度等条件下的隧道抗震研究.计算结果表明,在设计地震动加速度为0.2g的条件下,该工程粉土地基超孔压比约为0.2,粉土地基不会发生液化;随着衬砌厚度的增加,衬砌弯矩和剪力总体呈现增长趋势,而混凝土强度等级的变化对衬砌的受力影响很小.分析结果初步揭示了可液化土中隧道结构的抗震特性,可为设计所参考.
西南地区高山峡谷地形居多,衬砌结构在高地震烈度区开挖山岭隧道时具有广泛的应用前景.西南山岭地区普遍存在软弱围岩且围岩性质差,面临着断裂构造、滑坡、泥石流等地质灾害的威胁,给隧道安全运营带来极大的隐患.本文对高地震烈度地区的隧道衬砌结构进行优化设计,应用Midas/GTS进行数值模拟分析,为实际工程提供参考建议.
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