摘要
以武汉市三阳路公轨合建越江隧道为工程背景,采用数值仿真手段,对隧道行车层及轨行区不同位置、不同装药量、接触及非接触内爆炸作用下结构加速度、位移动力响应特征及结构塑性区分布、破坏形式进行研究。结果表明:内爆炸作用下,结构加速度及位移响应随爆炸发生迅速增大继而逐渐衰减,其中位移衰减速度较缓慢、衰减程度也较小,起爆点两侧2倍隧道直径范围内衬砌位移响应均较显著;装药量一定时,结构加速度响应的主要影响因素为距起爆点的距离,而结构刚度大小是影响位移响应的主要因素;结构塑性区易出现在起爆点附近、非封闭内衬结构的连接与转角处以及结构刚度较小的部位,其范围大小主要由炸弹装药量决定,管片结构未出现塑性区;结构的破坏形式主要为混凝土板表面爆坑、贯穿、撕裂破碎等。加厚行车道板或在其表面加设抗爆钢板均可显著减小结构塑性区、减轻破坏程度,相比之下加设钢板的措施更具可行性。
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单位西南交通大学; 中铁第四勘察设计院集团公司