大型地下洞室群地震动输入机制探讨.pdf

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1、ＪｏｕｒｎａｌｏｆＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇＧｅｏｌｏｇｙ工程地质学报１００４－９６６５／２０１５／２３（３）０５６４１０ＤＯＩ：１０．１３５４４／ｊ．ｃｎｋｉ．ｊｅｇ．２０１５．０３．０２７大型地下洞室群地震动输入机制探讨①②③③③崔臻盛谦冷先伦朱泽奇（①中国电建集团华东勘测设计研究院有限公司杭州３１００１４）（②天津大学建筑工程学院天津３０００７２）（③中国科学院武汉岩土力学研究所岩土力学与工程国家重点实验室武汉４３００７１）摘要当前地下工程地震稳定性分析中对地震响应规律研究较多，而对分析中地震动输

2、入机制研究则明显不足。本文针对这一现状，对大型地下洞室群地震响应分析中的地震动输入机制进行了一定的讨论。首先提出将分析中所涉及的地震动分为指定的实测强震记录、优选的实测强震记录、人工地震波３类，分别讨论了每种地震动的选取方法，形成了一套实用性较强的选取流程。随后提出了对设计地震动基准面（点）的建议，并研究了基于基准面（点）的人工边界输入地震动量值的确定方法，形成了适用于高山峡谷地形下大型地下洞室群地震动输入方法。将上述地震波的合理选取方法和高山峡谷地形下大型地下洞室群地震动的输入方法相组合，最终形成了一套

3、可操作性较强的高山峡谷地形下大型地下洞室群地震动的输入机制。最后以白鹤滩水电工程地下洞室群为工程实例，对本文提出的地震动合理选取方法和高山峡谷地形下大型地下洞室群地震动的输入方法进行了工程应用，表明本文的方法为工程抗震设防分析提供了优质的地震输入参数。关键词地震地质地震工程地震响应地下洞室群输入机制中图分类号：ＴＵ４４３文献标识码：ＡＤＩＳＣＵＳＳＩＯＮＯＮＳＥＩＳＭＩＣＩＮＰＵＴＭＥＣＨＡＮＩＳＭＦＯＲＵＮＤＥＲＧＲＯＵＮＤＣＡＶＥＲＮＣＯＭＰＬＥＸ①②③③③ＣＵＩＺｈｅｎＳＨＥＮＧＱｉａｎＬＥＮＧＸｉ

4、ａｎｌｕｎＺＨＵＺｅｑｉ（①ＰｏｗｅｒＣｈｉｎａＨｕａｄｏｎｇＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇＣｏｒｐｏｒａｔｉｏｎＬｉｍｉｔｅｄ，Ｈａｎｇｚｈｏｕ３１００１４）（②ＳｃｈｏｏｌｏｆＣｉｖｉｌＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，ＴｉａｎｊｉｎＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｔｉａｎｊｉｎ３０００７２）（③ＳｔａｔｅＫｅｙＬａｂｏｒａｔｏｒｙｏｆＧｅｏｍｅｃｈａｎｉｃｓａｎｄＧｅｏｔｅｃｈｎｉｃａｌＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，ＩｎｓｔｉｔｕｔｅｏｆＲｏｃｋａｎｄＳｏｉｌＭｅｃｈａｎｉｃｓ，ＣｈｉｎｅｓｅＡｃａｄｅｍｙｏｆＳｃｉｅｎｃｅｓ，Ｗｕ

5、ｈａｎ４３００７１）ＡｂｓｔｒａｃｔＥｘｔｅｎｓｉｖｅｒｅｓｅａｒｃｈｈａｓｂｅｅｎｃｏｎｄｕｃｔｅｄｆｏｒｔｈｅｓｅｉｓｍｉｃｒｅｓｐｏｎｓｅｃｈａｒａｃｔｅｒｏｆｔｈｅｕｎｄｅｒｇｒｏｕｎｄｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ．Ｍｅａｎｗｈｉｌｅｌｅｓｓｅｆｆｅｃｔｈａｓｂｅｅｎｐｕｔｏｎｔｈｅｓｅｉｓｍｉｃｉｎｐｕｔｍｅｃｈａｎｉｓｍｉｎｔｈｅｄｙｎａｍｉｃａｎａｌｙｓｉｓ．Ｔｏｃｏｖｅｒｔｈｉｓｒｅｇｒｅｔｆｕｌｃｉｒｃｕｍｓｔａｎｃｅ，ｔｈｉｓｐａｐｅｒｍａｋｅｓｓｏｍｅｄｉｓｃｕｓｓｉｏｎｓｏｎｔｈｉｓｉｓ

6、ｓｕｅ．Ａｒａｔｉｏｎａｌｓｅｌｅｃｔｉｏｎｐｒｏｃｅｓｓｉｓｆｉｒｓｔｌｙｐｒｏｐｏｓｅｄｆｏｒｖａｒｉｏｕｓｔｙｐｅｓｏｆｇｒｏｕｎｄｍｏｔｉｏｎ．Ｔｈｅｔｙｐｅｓｉｎｃｌｕｄｅｏｒｉｇｉｎａｌｒｅｃｏｒｄ，ｍｏｄｉｆｉｅｄｒｅｃｏｒｄ，ａｎｄａｒｔｉｆｉｃｉａｌｓｉｍｕｌａｔｅｄｗａｖｅｓ．Ｄｅｓｉｇｎｇｒｏｕｎｄｍｏｔｉｏｎｒｅｆｅｒｅｎｃｅｐｌａｎｅ（ｐｏｉｎｔ）ａｎｄａｒｔｉｆｉｃｉａｌｂｏｕｎｄａｒｙｉｎｐｕｔｇｒｏｕｎｄｍｏｔｉｏｎｄｅｔｅｒｍｉｎｉｎｇａｐｐｒｏａｃｈａｒｅｔｈｅｎｓｔｕ

7、ｄｉｅｄ．Ａｓｅｉｓｍｉｃｉｎｐｕｔｐｒｏｃｅｄｕｒｅｉｓｆｏｒｍｅｄｓｐｅｃｉｆｉｃａｌｌｙｆｏｒｕｎｄｅｒｇｒｏｕｎｄｃａｖｅｒｎｃｏｍｐｌｅｘ．Ｔｈｅｓｅｉｓｍｉｃｉｎｐｕｔｍｅｃｈａｎｉｓｍｉｓｍｅｔｈｏｄｉｃａｌａｎｄｉｎｔｅｒｐｒｅｔｅｄｂｙｉｎｔｅｇｒａｔｉｎｇｔｈｅｇｒｏｕｎｄｍｏｔｉｏｎｓｅｌｅｃｔｉｏｎ收稿日期：２０１４－０２－１０；收到修改稿日期：２０１４－０６－１１．基金项目：国家重点基础研究发展计划（９７３）项目（Ｎｏ．２０１５ＣＢＤ５７９０５），国家自然科学基金（Ｎｏ．５１４

8、０９２６３，１１４７２２９２），中国博士后科学基金（２０１４Ｍ５６１７３６）资助．第一作者简介：崔臻（１９８６－），男，博士，博士（后），主要从事岩土地震工程研究．Ｅｍａｉｌ：ｃｕｉ＿ｚ＠ｅｃｉｄｉ．ｃｏｍ２３（３）崔臻等：大型地下洞室群地震动输入机制探讨５６５ｐｒｏｃｅｓｓａｎｄｓｅｉｓｍｉｃｉｎｐｕｔｐｒｏｃｅｄｕｒｅ．Ｕｌｔｉｍａｔｅｌｙ，ｄｅｍｏｎｓｔｒａｔｉｏｎｓａｒｅｃｏｎｄｕｃｔｅｄｆｏｒｔｈｅＢａｉｈｅｔａｎｕ