水域沉管隧道地震响应影响因素分析

崔 杰，陆耀波 ，渠建新，李亚东 

（广州大学 土木工程学院，广东 广州 510006）

  摘要：为研究沉管隧道地震响应的影响因素，本文进行了沉管隧道振动台试验和 ADINA 有限元软件模拟 分析。沉管隧道试验模型材料主要为微粒混凝土，模型缩尺比为 1/30，采用层叠剪切箱装填砂土构成场地。 沉管隧道数值分析模型采用粘弹性人工边界和等效荷载输入方法。综合两种方法的分析结果表明:在同一深 度土层，柔性接头沉管隧道的土层加速度放大系数小于刚性接头沉管隧道；当土层发生液化时，其加速度 放大系数小于 1。当沉管隧道接头剪切刚度从 G 减小为 0.1G 和 0.01G 时，隧道截面剪应力减小了 20%和 33%，截面轴应力峰值最大值减小了 16%和 30%，截面剪应变峰值分别增加了 60%和 140%。与无上覆水 的场地相比，有上覆水的场地加速度放大系数更小，这是由于水的存在加大了土层表面的阻尼。在 P 波作 用下，上覆水水深为 10m、20m、30m、40m 的沉管隧道截面剪应力峰值、轴向应力峰值最大值分别以 3%~5% 和 30%~40%的幅度增加，沉管隧道截面应变峰值最大值以 12%~17%的幅度增加。这些结果可供沉管隧道 设计参考。

  关键词：沉管隧道；振动台试验；ADINA 有限元分析；地震响应

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