胶州湾第二海底隧道穿越活动断层抗错断结构方案研究

作者：武哲书; 孙文昊; 肖明清; 管鸿浩; 陈立保

来源：隧道建设 (中英文), 2023, 43(05): 826-836.

• 海底隧道
• 活动断层
• 抗错断结构
• 柔性连接
• 多孔脆性填充材料

为保证海底隧道在断层错动作用下的结构安全,依托胶州湾第二海底隧道工程,对隧道穿越最大位错量为0.49 m的沧口断裂段落进行衬砌结构设计,提出扩大断面和多孔脆性材料填充2种方案。采用有限元数值模拟方法对2种方案衬砌结构的变形与受力特点进行分析,并综合对比2种方案的衬砌结构受力情况、扩挖量和施工难易度,最终推荐采用柔性连接结合多孔脆性材料填充的抗错断结构设计方案。该方案在减小开挖量、未明显增加施工难度的同时,克服了扩大断面方案二次衬砌在断层错动作用下易破坏的问题,可保证止水构造正常发挥作用,提升海底隧道衬砌结构在断层错动下的安全性。

• 单位
  水沙科学与水利水电工程国家重点实验室; 中铁第四勘察设计院集团公司; 清华大学