汶川地震公路隧道洞口段震害机理及抗震对策研究

汶川地震中震区公路隧道洞口段破坏严重,严重影响了震区生命线工程的畅通.为提高震区公路隧道洞口段的抗震能力,结合公路隧道洞口段震害情况对其震害机理进行了研究.研究结果表明,洞门、边仰坡及明洞震害主要是地震惯性力作用造成的:软岩隧道洞口段衬砌震害主要是地震惯性力和强制位移造成的.文章根据隧道洞口段的震害机理,提出了相应的抗震对策.研究结果对于进一步研究高烈度地震区公路隧道震害机理及抗震对策都有着重要的意义.     

浅析地震带内公路建筑物震害程度与方位布设的相关性

文章通过分析研究5·12汶川大地震震害文献资料,发现在地震带区域内,以地震带轴线做参照系,公路建筑物布设方位不同,其震害程度不同,即公路建筑物震害程度与布设方位具有显著的相关性。由此推断：合理布设公路建筑物,可以使建筑物达到充分发挥其最大抗震能力的作用。     

汶川地震各地震烈度区公路隧道震害特征研究

文章结合汶川地震震区大量公路隧道震害资料,对各地震烈度区公路隧道震害特征进行了研究。结果表明:6度区隧道均未破坏;7度区出现落石灾害,砸坏洞门、边仰坡结构;8~11度区硬岩隧道洞身衬砌基本无震害,8度区软岩隧道洞身衬砌出现轻微开裂、渗水;9度区软岩隧道洞身衬砌开裂严重,出现网状开裂、大面积渗水,出现混凝土剥落、掉块以及二次衬砌垮塌等,洞口边仰坡出现滑塌、崩塌,堵塞洞门;10度区软岩隧道洞身二次衬砌垮塌增多;11度区软岩隧道洞身出现围岩垮塌。研究成果对进一步研究高烈度地震区公路隧道震害机理及抗震对策有着重要的意义。     

汶川地震公路隧道震害规律研究

结合汶川地震灾区公路隧道震害资料,文章制定了公路隧道震害量化指标并进行分级,对汶川地震公路隧道震害规律进行了研究。研究结果表明:隧道衬砌开裂长度占隧道总长度比例最高,二次衬砌垮塌及仰拱错台长度次之;多数震害类型在V级围岩中发生的比例均高于其它级别围岩;X、XI度地震烈度区,断层段破坏程度最严重,其次是洞口段;震害严重程度随震中距增加而迅速衰减,发生严重以上震害的隧道集中于10 km以内,近三分之二发生于20 km范围;坚硬岩体中的隧道,震害程度随埋深增加而减轻,软弱围岩中的隧道,震害程度与埋深关系不明确;发生严重以上震害的隧道,实际地震烈度均高于设防烈度,出现中等震害的隧道,近三分之二的隧道实际地震烈度高于设防烈度;隧道轴线与发震断层交角为60°~90°,震害严重,轴线与发震断层交角为30°~60°,震害相对较轻;防水板致使初期支护和二次衬砌在地震时不能协同工作,增加震害风险。     

汶川8.0级大地震公路隧道震害调查与震害特征

研究强震作用下隧道结构的震害特征对于后续高烈度区隧道的抗震设防设计具有重要的借鉴意义。文章通过汶川地震公路隧道震害调查及分析,研究并总结了隧道结构各部分的震害特征。洞口结构的震害特征为:洞外结构受次生地质灾害影响严重,隧道洞口硬岩段支护结构震害极少,8度区隧道洞口软岩段出现二次衬砌开裂、渗水等轻微震害,11度区出现二次衬砌垮塌的严重震害;断层破碎带段隧道结构的震害特征为:跨非活动性断层隧道震害较轻,跨活动性断层隧道震害严重(二次衬砌垮塌、围岩垮塌等);普通段隧道结构的震害特征为:隧道硬岩普通段震害极少,8度区围岩软硬交接普通段和9度区软岩普通段衬砌出现开裂、渗水震害,10~11度区围岩软硬交接普通段出现衬砌错台震害,围岩缺陷普通段出现了二次衬砌垮塌的严重震害。     

汶川地区震后沿线公路泥石流灾害调查研究

本文通过对汶川地震震区周围泥石流的发生频度和强度等情况的调查研究,获得了2010到2019年8月,S303线映秀至卧龙公路、G213线映秀至汶川公路在遭遇暴雨诱发泥石流条件下的灾害损毁的第一手资料,总结了汶川震区因暴雨诱发泥石流灾害对公路造成的损毁原因,并根据具体原因提出了相对应的处治措施及建议。     

山岭隧道洞身段震害规律与地震风险模糊综合评价分析

隧道洞身段长度因占隧道整个长度的比重较大,发生地震损坏的风险不容忽视。文章通过建立地震风险模糊综合评价模型,对山岭隧道洞身段地震风险进行了分析;收集整理了汶川地震中四川省境内59座山岭隧道震害资料,归纳出了影响隧道洞身段地震反应的10个主要因素,即埋深、施工情况、支护结构及强度、断面大小及形状、地震烈度、地震波传播方向、震中距、隧道长度、断层与软弱破碎带、围岩质量,并总结了与震害的关系;采用层次分析法计算地震风险因素的权重,选取梯形和语意隶属函数,应用模糊数学和加权平均法进行了模糊综合运算。通过将模糊综合评价模型应用于龙洞子隧道的工程实践,得出了洞身段地震风险级别为极高的结论;通过汶川地震中的实际震害也验证了该模型的正确性。     

汶川地震隧道震害影响因素的统计和分析

为了对隧道震害的影响因素进行分析,文章搜集了汶川地震中4座破坏较为严重的隧道震害资料进行统计分析,并通过ANSYS软件建模进行了计算验证。统计分析和数值模拟结果表明,隧道震害的几个主要影响因素包括地震参数(地震波峰值加速度)、围岩级别、隧道埋深、与隧道相交的断层、隧道洞身的特殊结构部位等。其中地震波峰值加速度越大、围岩级别越低或当隧道通过断层时,隧道衬砌破坏程度越严重;隧道埋深越大隧道震害程度越小;隧道洞身特殊结构段处容易发生应力集中,引起震害程度加重。     

软弱围岩隧道抗震设防措施

隧道的抗震设防一直只注重结构的强度,而忽视了结构的变形能力和软弱围岩的抗震能力.对软弱围岩隧道震害机理和抗震设防措施的分析表明:锚杆(锚管)和围岩注浆加固措施能提高软弱围岩的抗震性;合理的结构刚度、高性能的建筑材料和高阻尼结构能改善衬砌结构适应地震位移的能力;减震层、抗震缝和预留错台能减轻震害影响.     

新技术新工艺

公路抗震重大专项取得多项技术突破 历时5年的交通运输部重大专项——汶川I地震灾后重建公路抗震减灾关键技术研究（简称公路抗震重大专项）目前已基本完成，在5月11日的项目预验收会上，多名抗震专家充分肯定了公路抗震重大专项取得的重大成果。     

地震作用下装配式斜交桥支座剪力及支座位移分析

地震发生时,装配式斜交桥多发生桥墩剪切破坏、落梁、桥面板错位等震害,支座剪力及支座位移过大是造成这些震害现象的主要因素.文章采用线性时程分析法,探索在不同地震波和不同地震波作用方向下,不同跨径和不同斜度的装配式斜交桥最大支座剪力及最大支座位移的变化规律,以期对同类公路桥梁的抗震设计提供借鉴.     

桥梁抗震设计中的构造措施

震害表明,提高桥梁抗震性能,仅单纯依靠“结构计算”是不能完全解决的。文章通过对桥梁在地震过程中结构破坏特征,以及细部构造对桥梁抗震性能影响的研究,提出为加强桥梁抗震能力,在桥梁细部构造设计中应注意的问题及应采取的构造措施。     

土岩软硬结合部隧道结构的震害机理分析及抗震研究

在土岩软硬结合部,土体与岩体由于刚度、质量密度等力学参数不同而产生不同的地震动响应,继而导致隧道结构发生严重破坏。文章结合青岛海底隧道相关资料,研究分析了地震灾害来临时隧道结构在土岩软硬结合部位的破坏机理及相关抗震措施。研究结果表明,在土岩软硬结合部,地震动作用下的围岩失稳、大的地震惯性力,以及大能量基岩面波产生的变形能都会导致隧道衬砌发生破坏,而大能量基岩面波产生的变形能是主要原因;当保持围岩稳定或使隧道结构的质量密度、刚度与围岩相差不大时都可以防止土岩软硬结合部隧道结构发生破坏,而后者是最有效的途径;轻质量延性隧道的抗震性能良好。本研究成果对于揭示土岩软硬结合部隧道结构的震害机理及优化抗震设计具有一定的借鉴意义。     

震后公路路基、边坡与支挡结构安全性检测评估及修复加固技术研究 修复加固需“对症下药”

在汶川地震发生后,曾前往灾区实地调研的邓卫东以及他的团队承担了《震后公路路基、边坡与支挡结构安全性检测评估及修复加固技术研究》课题。作为课题的负责人的他有着丰富的专业技术水平,从1983年本科毕业后,一直从事路基稳定、地基处理、土工合成材料应用等方面的     

公路桥梁设计中抗震与减隔震技术的应用探究

公路桥梁建设过程中,原材料质量、设计水平以及施工方式都存在密切的联系,一旦发生地震,往往会对公路桥梁造成严重损坏,因此在公路桥梁设计中要注重抗震技术与减隔震技术的合理化应用,促进公路桥梁安全系数的提升。本文就公路桥梁震害情况进行分析,进而分别阐述抗震技术和减隔震技术在公路桥梁设计中的应用,旨在提升公路桥梁设计水平,改善其抗震与减隔震效果,仅供相关人员参考。     

汶川地震震中区高速公路隧道超前地质预报方法

映汶高速公路公路位于四川汶川大地震震中,受地震强烈构造作用影响,隧址区岩体裂隙发育,松散破碎,存在构造富水,地震垮塌堆积体众多,地质条件极为复杂。文章根据本工程隧道的工程地质问题,通过对国内外隧道超前地质预报常用方法的分析,提出了针对本工程的隧道超前地质预报方案,并对地质预报的实施应用及效果进行了举例说明。     

抗震救灾,交通科技在行动——交通基础设施抗震减灾技术研讨会在成都召开

<正>5月6日,交通运输部在成都召开了"抗震救灾,交通科技在行动——交通基础设施抗震减灾技术研讨会"。来自全国各省交通运输厅、科研单位、高校、中交集团的科技主管和负责人以及西部项目"汶川地震灾后重建公路抗震减灾关键技术研究"重大专项课题主要研究人员100余人出席了会议。会议由部科技司主持,交通运输部副部长高宏峰、总工程师周海涛出席了会议。     

玉树灾后重建交通排在基础设施首位

本刊讯 6月13日，国务院印发了《玉树地震灾后恢复重建总体规划》（简称《规划》），对公路、民航、铁路、邮政等交通基础设施恢复重建提出明确要求。公路方面特别要加快干线公路恢复重建，构建“一纵一横两联”生命线公路通道。     

震区同震地表破裂统计经验关系及其对隧道抗震设计的意义

震区的同震地表破裂位移是隧道产生剪切破坏和塌方的主要因素。文章系统地总结了前人关于震区同震地表破裂特征参数的统计经验关系,并对汶川地震期间的隧道震害进行了对比分析。研究结果表明:与隧道抗震设计直接相关的参数是地表破裂长度、最大同震破裂位移、平均同震破裂位移,地表破裂长度主要反映震区所产生的剪切位移的影响范围;在实际隧道抗震设计中,可以考虑采用平均同震破裂位移来估算地震发生时对地下结构的损害程度,同时应参考隧道与主要的深大断裂和附属断层的相对位置关系;而地下破裂长度、下倾破裂宽度和破裂面积可以用于估算一次地震影响范围,进而预估隧道可能遭受的地震灾害损失;发震断层附近的附属断层在地震时也会产生同震位移,并对地下结构和隧道产生破坏。     

汶川震后杨家山隧道断层塌方成因及其地质雷达预研究

受汶川地震的影响,经过断层带的公路隧道在施工时更容易出现大的塌方事故.为避免造成人员伤亡和经济损失,本文以广甘高速公路杨家山隧道右洞桩号K22+624段塌方为工程背景,采用现场地质描述分析、地质雷达探测,以及编写程序的正演模拟相结合,对汶川地震过后断层带对隧道塌方的影响进行研究.结果表明,在震后断层带的影响范围内,围岩整体特性发生突变,雷达波形图中会形成强烈的反射波信号,经过后期处理,能够得到较为清晰的波形异常图,从而推测出掌子面前方可能出现塌方的情况.文章最后对地质雷达探测加以正演模拟,可有效地指导整个隧道施工过程,并取得较好的经济收益.