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摘要
为研究隧底围岩脱空对水-力耦合作用下重载铁路隧道动力响应特性的影响，采用现场试验与数值模拟相结合的方法，分别以竖向位移、孔隙水压力和竖向动应力作为评价指标，分析了不同脱空形状(椭圆、余弦和矩形)下富水隧底结构的动力响应规律，提出了一种符合实际的脱空形状，确定了富水隧底围岩的脱空阙值。研究结果表明：随着脱空宽度的增加，隧道底部结构动力响应不断增大，且脱空宽度超过一定值后动力响应变化加剧，这种现象在脱空区域尤为明显；3种脱空形状下，以矩形脱空动力响应最大，椭圆形脱空次之，余弦形脱空最小；其中，椭圆形脱空最符合实际，该脱空下基底动力响应是无脱空情况下的4.2倍，隧道底部围岩脱空阙值为0.6 m。研究结果可为富水重载铁路隧道行车安全及脱空病害整治提供依据。
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