可液化土层隧道围岩的动力响应及液化区发展分析

隧道可液化土层围岩对地震动作用非常敏感,可液化土层动孔压的产生和发展使得地下结构受到上浮作用,从而影响地下结构的稳定性。通过对可液化土层中隧道动力响应计算,研究了不同静应力场隧道围岩动孔压场分布、围岩液化区域分布以及衬砌结构仰拱底与拱顶的动孔压差变化。研究结果表明,不同静应力场对围岩可液化土的动孔压分布、液化区域分布及动孔压差影响较大,其中拱脚和拱肩的变化最显著。随着隧道拱顶沉降位移的增大,隧道围岩孔压场在拱肩和拱脚处呈“X”型向外延伸,液化区域逐渐扩大,最终将隧道周边土体液化区域连成一片;隧道结构周边动孔压差先减小后增大,且动孔压差恒为正值;随着地震动作用,动孔压对隧道衬砌结构的上浮作用持续增大。