岩土力学 ›› 2023, Vol. 44 ›› Issue (S1): 50-62.doi: 10.16285/j.rsm.2022.1352
冯海洲1, 2,蒋关鲁1, 2,何梓雷1, 2,郭玉丰1, 2,胡金山3,李杰4,袁胜洋1, 2
FENG Hai-zhou1, 2, JIANG Guan-lu1, 2, HE Zi-lei1, 2, GUO Yu-feng1, 2, HU Jin-shan3, LI Jie4, YUAN Sheng-yang1, 2
摘要: 降雨、地震作用下,隧道洞口边坡易产生严重破坏,有必要研究隧道洞口边坡及支挡结构的动力响应特性。以中国西南某隧道洞口边坡为例,通过振动台模型试验,分析降雨、地震作用下预应力锚索桩板墙加固隧道洞口边坡的动力响应与破坏模式。研究结果表明:(1)隧道洞口边坡破坏过程为坡顶张拉裂缝―坡脚剪切溃裂―边坡整体滑移破坏。由于雨水入渗,坡表土体在地震作用下易产生局部浅层破坏。边坡破坏模式为张拉-剪切型。(2)随峰值加速度增加,桩身PGA放大系数显著增大,应重视该类支护结构在地震作用下的惯性放大效应。(3)桩后峰值土压力随峰值加速度增加而增大,由“S型”分布逐渐转变为倒三角形分布。峰值加速度大于0.4g时,锚索轴力逐渐增加,充分发挥张拉作用。(4)桩土压力与加速度傅里叶谱幅值集中于低频段,地震波沿高程传播存在“高频滤波效应”。(5)桩身位移谱幅值随峰值加速度增加而逐渐增大,沿桩身向上呈增加趋势;位移谱主频分布于1~4 Hz,卓越频率为2.5 Hz,与地震荷载的主频较接近。(6)桩体加速度间的关联性较好,桩体加速度、动土压力、桩体应变、锚索轴力相关性随输入峰值加速度增加而逐渐降低。
中图分类号: TU 473| [1] | 可文海, 杨文海, 李源, 吴磊, . SH波作用下斜坡地形中桩基的动力响应研究[J]. 岩土力学, 2025, 46(5): 1545-1544. |
| [2] | 周文强, 蒋良潍, 罗强, 肖卓琦, 罗義錬, 魏明, . 锚杆框架梁柔性外锚头减震性能振动台模型试验研究[J]. 岩土力学, 2025, 46(4): 1163-1173. |
| [3] | 董建华, 杨博, 田文通, 吴晓磊, 何鹏飞, 赵律华, 连博, . 新型防液化抗滑桩研发与地震响应振动台模型试验研究[J]. 岩土力学, 2025, 46(4): 1084-1094. |
| [4] | 刘文静, 邓辉, 周昕. 地震作用下含双层韧性剪切带高陡岩质边坡动力响应研究[J]. 岩土力学, 2025, 46(11): 3534-3548. |
| [5] | 蔡晓光, 徐洪路, 王海云, 李思汉, 李莹, . 土工格栅加筋土挡墙水平地震系数研究 [J]. 岩土力学, 2025, 46(10): 3033-3044. |
| [6] | 杨耀辉, 辛公锋, 陈育民, 李召峰, . 排水桩-网复合地基处置可液化路堤地基的振动台试验研究[J]. 岩土力学, 2024, 45(S1): 178-186. |
| [7] | 马建勋, MOHAMMED El Hoseny, 庞盼望, 李文枭, 闫洪祥. 考虑土−结构相互作用的地下室层对高层建筑地震反应影响研究[J]. 岩土力学, 2024, 45(9): 2808-2822. |
| [8] | 谢周州, 赵炼恒, 李亮, 黄栋梁, 张子健, 周靖, . 基于振动台试验的不同含石率土-石混合体边坡地震动响应差异性研究[J]. 岩土力学, 2024, 45(8): 2324-2337. |
| [9] | 李福秀, 郭文灏, 郑烨炜. 刚性墙面双面加筋土挡墙动力响应振动台模型试验研究[J]. 岩土力学, 2024, 45(7): 1957-1966. |
| [10] | 何梓雷, 蒋关鲁, 冯海洲, 潘申鑫, 何晓龙, 李杰, . 地震作用下桩板墙-锚索组合支护基覆型边坡的动力响应特性[J]. 岩土力学, 2024, 45(7): 2011-2023. |
| [11] | 王智德, 司莹莹, 李杰, 钱梦凡, 安佳兴, . 低应变率冲击荷载下节理花岗岩的动力响应规律[J]. 岩土力学, 2024, 45(6): 1755-1762. |
| [12] | 朱丹, 蒋关鲁, 陈虹羽, 赵鑫辉, 黄德贵, 刘乙甫, . 单、双排桩支护路堑边坡动力响应特性的振动台试验研究[J]. 岩土力学, 2024, 45(6): 1763-1777. |
| [13] | 何梓雷, 蒋关鲁, 冯海洲, 陈虹羽, 郭玉丰, 何晓龙, 李杰, . 基于变形的降雨后地震基覆型边坡劣化特性与机制研究[J]. 岩土力学, 2024, 45(6): 1789-1802. |
| [14] | 陶志刚, 丰于翔, 赵易, 张晓宇, 何满潮, 雷啸天, . 穿断层隧道NPR锚索支护体系抗震特性振动台试验研究[J]. 岩土力学, 2024, 45(4): 939-949. |
| [15] | 王滢, 赵彩清, 王海萍, . 隧道内爆炸荷载作用下衬砌及周围非饱和土的动力响应解答[J]. 岩土力学, 2024, 45(4): 1026-1038. |
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