断层错动对岩石隧道影响的振动台试验研究

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1、分类号：密级ＵＤＣ，编号硕ｄｒ学位论文断层错动对岩石隧道影响的振动台试验研究＊＊－．．．硏究生姓名徐诗蒙－■？－－－１：．导师姓名陈新民教授－‘－－—，申请学位级别工学硕±－级学科名称±木工程二级学科名称岩±工程２０１５年６月ＲＥＳＥＡＲＣＨＯＮＳＨＡＫＩＮＧＴＡＢＬＥＭＯＤＥＬＴＥＳＴＯＦＴＨＥＲＯＣＫＴＵＮＮＥＬＡＦＦＥＣＴＥＤＢＹＦＡＵＬＴＭＯＶＥＭＥＮＴＡＴｈｅｓｉｓＳｕｂｍｉｔｅｄ化ＮａｎｉｎＴｅｃ

2、ｈＵｎｉｖｅｒｓｉｔｊｇｙＦｏｒ化ｅＡｃａｄｅｍｉｃＤｅｇｒｅｅｏｆＭａｓｔｅｒｏｆＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇＢｙＳｈｉｍｅｎｇＸＵＳｕｐｅｒｖｉｓｏｒｂｙＰｒｏｆＸｉｎｍｉｎＣＨＥＮＪｕｎｅ２０１５学位论文独创性声明本人声明所呈交的学位论文是我个人在导师指导下进行的研巧工作及取得的研巧成果。尽我所知，除了文中特别加标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得南京工业大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料一。与我同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已

3、在论文中作了明确的说明并表示了谢意。；期：研充生签名、日―巧马寒学位论文的使用声明王业大学、国家图书馆、中国科学技术信息研究所、万方数据电子出版社、中国学术期刊（光盘版）电子杂志狂有权保留本人所送交学位论文的复印件和电子文档，可！＾采用影印、缩印或其他复制手段保存论文并通过网络向社会提供信息服务。论文的公布（包括刊登）授权南京工业大学研巧生部办理。（巧钩生效）ｙ如研巧生签名；件為香导师签名：－－ｉ．日日期：ｈ期；硕±学位论文摘要伴随大规模基础设施建设的开展，隧道等地下工程需要穿越断层的情况己成

4、一为种常态。由此断层所引发的工程问题也日渐普遍，其研究也越来越引起人们的关注。针对强震作用下隧道工程不断受到断层错动严重破坏的实际，论文开展了地震作用下活化断层之隧道工程效应的振动台试验研究。取得了富有创新性的研充结果：（１）验证了在几何相似比为１００的情况下，铁晶砂胶结材料用于模拟围岩性态的可行性。该材料容重高，易于模型与原型之间相似比的换算；其弹性模量和抗压。／拉强度较低，同时能较好地模拟出实际岩体的脆性特征（２）断层倾角和断层上下盘对围岩的工程性态有着重要的影响。试验模拟００００隧道穿越３〇、４５和６〇倾角的断层，发

5、现当断层倾角为４５时围岩对输入波的动０ｄ力反应最大，断层倾角为３〇时围岩对输入波的动力反应次之，断层倾角为６〇时围岩对输入波的动力反应最小。通过对围岩上下盘加速度数据和隧道表面应变一深度处上盘围岩加速度峰值为下盘围岩加速度峰值的数据分析，发现同２￣．２２．５倍断层上盘隧道受围岩压力比下盘大。说明下盘围岩相对于上盘围岩；受地震震动影响较小。（３）围岩对不同加载地震波有着不同的响应。通过分析在Ｋｏｂｅ波和Ｅ－ｅｎｌＣｔｒｏ波作用下围岩的加速度反应峰值，发现随着两种地震波地震幅值的不一位置处－断增大，围岩各点的加速度峰值不断増大；在地面

6、Ｗ下同，在封Ｃｅｎｔｒｏ？Ｋｏｂｅ２－波作用下的围岩加速度峰值为在波作用下的．５３．５倍。说明ＥｌＣｅｎｔｒｏ波对围岩的犹动比Ｋｏｂｅ波大。（４）通过分析断层上盘隧道应变随地震波幅值的増大而变化的趋势，发现随着地震波幅值的增大，隧道上下表面应变不断增大，通过分析不同刚度隧道上下表面的应变数据，发现刚度较大的隧道所受应变较小且随着离断层水平距离越一侧隧道表面应变呈现出先增后降的廣势大，断层上盘。关键词：隧道断层围岩振动台试验隧道刚度Ｉ硕±学位论文ＡＢＳＴＲＡＣＴ－Ｉｎｔｈｅｌａｒｅｓｃａｌｅｄｉｎｆｒａｓｔｒｕ

7、ｃｔｕｒｅｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎｉｔｉｓｂｅｃｏｍｉｎ〇巧ａｎｄｍｏ巧ｇ，ｇ化ｏｒｄｉ打ａｒｙｔｈａｔｕｎｄｅｒｒｏｕｎｄｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎｅｓｅｃｉａｌｌｙｔｕｎｎｅｌｓａｒｅｂｕｉｈａｃｒｏｓｓｆａｕｌ化？Ｔｈｅｇｐｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇｐｒｏｂｌｅｍｓｃａｕｓｅｄｂｙｆａｕｌｔｓｍｏｖｅｍｅｎｔｈａｖｅｂｅｃｏｍｅｍｏｒｅａｎｄｍｏｒｅｐｏｐｕｌａｒ．Ｂａｓｅｄｏｎｔｈｅｆａｃｔｔｈａｔｔｕｎｎｅｌｈａｓｂｅｅｎｓｅｖｅｒｅｌｙｄｅｓｔｒｏｅｄｂｆａｕｌｔｍｏｖ

8、ｅｍｅｎｔｙｙｕ