高烈度地震区隧道软硬围岩交接段刚柔并济抗减震技术研究*

崔光耀，田宇航，麻建飞，郭艳军，谢 优

(1.北方工业大学 土木工程学院，北京 100144； 2.四川电力设计咨询有限责任公司，四川 成都 610041)

0 引言

隧道作为交通运输网重要组成部分，其结构轻微震害将严重影响整个交通枢纽正常运行[1]。因此，对高烈度地震区隧道抗减震技术研究十分必要。

隧道减震措施主要包括隔震设计(减震层)和结构铰接(减震缝)[2-3]。隧道常用抗震措施包括结构加强与围岩加强2类：结构加强主要通过提高衬砌刚度、强度和韧性实现；围岩加强主要通过施加锚杆、注浆等措施实现[4-5]。以往研究发现，仅通过提高衬砌强度/刚度，加强软弱围岩中隧道结构抗震性能效果不明显，故学者提出 “结构加强+减震层”抗减震措施，抵抗地震作用[6]。

2008年5月12日汶川地震中，龙溪隧道、白云顶隧道和酒家垭隧道软硬围岩交接段均遭受衬砌网状开裂、渗水、错台、垮塌等严重震害，软硬围岩交接段破坏成为隧道遭受典型震害之一[7-8]。目前，针对隧道软硬围岩交接段研究主要有：基于震害资料，分析软硬围岩交接段震害机理[9]；借助振动台试验等研究软硬围岩交接段地震响应[10-11]；利用数值模拟等对软硬围岩交接段采用纤维混凝土、提高结构强度/刚度和围岩注浆等抗震措施的研究[12]；利用模型试验等研究软硬围岩交接段中减震层、减震缝等措施的减震效果[13-14]；对软硬围岩交接段施工方法研究[15]。以上研究主要集中于隧道软硬围岩交接段震害机理、地震响应、抗震技术、减……