高烈度地震区跨断层隧道不同厚度减震层减震效果分析*

崔光耀，石文昊，王明胜，邱枫博

(1.北方工业大学 土木工程学院，北京 100144；2.中国中铁隧道集团有限公司，广东 广州 511458)

0 引言

新时期我国对西部山区持续进行交通开发建设，对线路进行规划设计过程中会穿越断层破碎带。断层破碎带一般出现在高烈度地震山区[1-2]，当地震发生时，跨断层隧道结构将遭受严重破坏。因此，对高烈度地震区跨断层隧道减震技术进行研究十分必要[3]。

目前，国内外学者针对高烈度地震区跨断层隧道减震技术问题开展研究：文献[4-5]对强震影响穿越断层破碎带隧道机理进行研究；文献[6-7]对使用不同种类材料减震层的抗震效果进行分析；文献[8-9]对使用断层注浆加固的减震技术进行研究；文献[10-12]对施设减震缝跨断层隧道减震技术进行研究；文献[13]针对施设在不同位置减震层的减震效果差异进行研究。上述研究主要集中于影响机理、减震层材料、减震措施等方面，但针对高烈度地震区跨断层隧道减震层厚度对减震效果影响的研究较少。

因此，本文以达万高速天坪寨隧道F1断层段为研究背景，利用有限差分数值软件FLAC3D对跨断层隧道施设不同厚度减震层减震效果进行研究，研究结果可为高烈度地震区跨断层隧道抗震设计提供参考。

1 工程概况

1.1 地质条件

达万高速天坪寨隧道F1断层段位于四川盆地东部边缘构造侵蚀中山区，为“人”字形中山地貌，属新华夏系四川沉降带的川东褶皱带。拟建隧道围岩主要为软质岩的粉砂质泥岩、泥岩、粉砂岩、长石石英砂岩、灰岩、泥灰岩、生物碎屑灰岩和泥质粉砂岩等组成的Ⅳ级围岩，底部基岩为Ⅱ级围岩。……