摘要

为探究走滑断层错动下隧道结构的变形特征及受力机制,明晰走滑断层的性质及受力模式,采用现场调查、地质力学配套分析及数值模拟等方法,分析地震影响下大梁隧道产生的地表裂缝分布规律。研究结果表明:(1)确定了断层走向NW60°,与区域上冷龙岭断裂位置一致,属全新世活断层。隧道中断层面产状为195°∠79°,破碎带宽约100 m,地表裂缝错移3 m;距大梁隧道出口南侧约700 m处水平错移2.8~3.0 m,逆冲错动位移0.91m,具有逆冲走滑运动特征。(2)地震破坏力学模式为NE-SW60°主应力单向挤压、纯剪共同作用;结合主裂缝带边界逆冲地表变形特征,地表裂缝具有逆冲断裂造山式花状形态;(3)通过地质力学配套分析,在断层受单向力和力偶作用下,地表产生裂缝分布规律与现场调查裂缝分布规律一致。(4)大梁隧道变形破坏模式,在门源地震之前主要受区域的主应力的作用,以SW60°挤压作用为主;在门源地震以后,主要以剪切挤压为主,隧道结构受主应力NESW60°挤压和NW60°冷龙岭断裂的走滑剪切作用。本次调查分析结果为穿越活动断层高铁隧道的工程设计提供参考。

  • 单位
    中国铁道科学研究院; 中国铁道科学研究院集团有限公司