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摘要
以西部高烈度地区穿越活动断裂带隧道工程为依托，开展大型模型试验，对左旋走滑断层运动下隧道结构的变形模式、受力特征和破坏形态进行分析。深入研究穿越断层破碎带整体式隧道结构，采用节段式衬砌和柔性接头连接下隧道结构的应变响应、位移形式、内力分布和破坏模式，旨在探究断层强制位移作用下隧道结构的响应规律，得出铰接设计对隧道结构抗错断性能提升的影响。研究结果表明，在断层破碎带内设置15cm长度衬砌节段，并以30cm长度节段向两侧过渡，衬砌节段之间采用柔性接头连接形式，能够有效减小断层破裂面附近隧道结构的拉、压应变峰值，其中左拱腰处应变峰值降幅达到84.6%；柔性接头可通过剪切、扭转变形承担围岩传递至隧道结构的位错，隧道结构的位移曲线在柔性接头处出现不连续现象；断层走滑错动作用下断层带与活动盘交界面隧道结构受弯最严重，隧道拱腰和拱脚处弯矩最大，采用抗错断措施之后拱腰弯矩降幅最大达到87.1%；柔性接头能够避免衬砌大范围开裂和损伤，仅出现衬砌局部拉、压破坏，显著提升隧道结构的抗错断性能。为高烈度地区穿越活动断裂带隧道工程的抗错断设计提供一定的参考依据。
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