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时间：2017-12-30
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1、1998年铁道工程学报Supplement增刊JOURNALOFRAILWAYENGINEERINGSOCIETYOctober1998日本铁路隧道的抗震设计和加固(访日考察报告)骆文海(铁道部科学研究院)摘要:根据中国铁道科学研究院与日本铁道综合技术研究所合作研究项目(强地震带既有隧道洞口段衬砌耐展加固研究)计划，中国铁道科学研究院组团于1994年9月对日本进行访间、考察和技术交流.本文作者作为该项目中方组长参加了考寮.本文内容介绍。日本铁路隧道的震害、铁路隧道抗震加固研究、日本铁路雄道抗展设计方法、铁路隧道的抗震加固方法、铁路隧道的震后修复间题、考察后的思考及对铁路隧道抗展工作的建
2、议。、注短词:铁路隧遨抗震设计抗震加固考察报告1日本铁路隧道的震害众所周知，日本是世界上地震最多的国家，隧道受震害的例子也较多(表D。从表1中看出，关东大地震波及地区很广，隧道受害严重，典型的例子有:(1)寒目山隧道因洞口滑坡而完全破坏;泥石流冲下山谷冲毁、埋没了箱根第3,第4隧道洞口.(3)处于山谷端部的城山隧道因伊豆大岛海底地震从岩壁上震落700t岩块冲毁洞CI，(4)南无谷隧道因关东地震造成地层滑动，横压使隧道上凸破坏;(5)北伊豆地震中丹那隧道及伊豆大岛地震中稻取隧道因活动断层的错动而破坏;(6)浅埋的土气隧道因关东地震拱顶陷落，衬砌开了天窗。从调研资料看，对隧道震害的分
3、析可从三个方面进行:(1)服害与地震烈度、离震源的距离有关由于隧道的位置分布不一，因此震害程度不能用震害数量评价，而决定于隧道离震源的距离和地簇强度。(2)隧道洞口是破坏的主要部位①隧道洞口部纵向仰坡因地震造成地层断裂和滑坡，纵向拉裂衬砌，并由于大量滑下土石封埋洞口.②洞口仰坡落下大量或大块岩石把洞门压坏。③泥石流掩埋洞口，④由于水平和垂直地震力综合作用使隧道侧压增大，导致拱部上凸并最终塌落;⑤地层水平剪切运动致使隧道横向错位;⑥衬砌受纵横向地震力作用使侧墙混凝土剥落或开裂;.璐文海研究员铁道部科学研究陇娜编100081增刊日本铁路隧道的扰建设计和加固585表I日本陇道受震害的情况属面
4、获地震名发生年代震级晨害的情况位置深度(k平)在东海道(包括现在的御殿场线路)横演、中央、总关东19237.9相模湾浅层武、房总、久留里、横须贺各线上约有150个隧道都有破坏，较多为崩塌破坏在宫津线上有两个隧道轻丹后19277.3丹后半岛0微破坏正在施工中的丹那隧道，由于丹那断层的错动产生北伊豆19307.3丹那盆地0变位.发生了活埋施工人员的严重事故在北陆、三Em两条线路上福井194871福井平原0有两个隧道严重破坏在根室、纲走、广尾、标津、十胜冲195282十胜冲0函馆各线上都有破坏但程度较轻在信越、羽越、米坂各线大约30个隧道破坏，洞门都新泻19647.5粟底附近海底40发生了变
5、形，但多数破坏不严重伊豆快速线上的稻取隧道伊豆大岛附近的海由于稻取断层的错动而发伊豆大岛附近19787.00底生了变位.其附近的隧道产生相当大的破坏施工中的东北新千线、东宫城县冲19787.4宫城县冲40北、陆羽、东盘、越东各线的隧道有程度较轻的破坏在日高线上6个隧道有轻浦河中19827.1清河中40微破坏在五能、松前、东北线上有日本海中部198377青森西部冲148个隧道轻微破坏铁路隧道破坏(侧墙被挤千叶县东方冲19876.7千叶东方冲58出)创路冲1993}7.8}创路冲}铁路隧道破坏铁路隧道破坏(公路隧道能登半岛冲19936.6有9登半岛冲25拱顶破坏)北海道西南冲19937.8
6、北海道西南冲34铁路及公路隧道破坏阪神地震19957.2乓库县14铁路及公路隧道破坏586铁道工程学报1998年10月⑦浅埋地段的软岩因振动失去围岩拱效应导至衬砌全部坍塌。(3)特殊条件的影响①隧道通过的地区易于产生出坡滑动、崩坏、地层错动而产生变位，②隧道处于有蜗动发生的山坡上，③由于偏压和膨胀压，隧道衬砌已变形;④没有衬砌或只有很薄的衬砌，⑥正在施工中的隧道;⑥施工质量不好，衬砌与围岩结合不良、有空洞、衬砌施工缝处理不善、冻害、腐蚀等使衬砌强度下降;⑦软弱地层(软土)或易发生砂土液化的隧道，⑧施工中曾发生围岩坍方，衬砌上部山体已松弛;⑧隧道衬砌形式的影响，圆形的比方的好，对称的对抗
7、震有利，曲墙带仰拱比直墙拱(不带仰拱)耐震性强。2铁路隧道抗震加固研究和现场观测日本抗展工作中非常重视现场观测工作，为了研究隧道在地震中的动力行为，在一些重点地震区，新建隧道时，都在隧道衬砌中预埋了应变计及加速度计等动态量测仪器，用先进的地震动触发装置及时记录隧道的动力反应，获得了极其宝贵的资料。大家熟知的青函隧道、东京港的沉管隧道都进行了这方面的工作，今以伊东线宇佐美山岭铁路隧道为例介绍一些情况。日本宇佐美隧道是离海岸50m，长3000m的单
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