摘要

地震激励下由土岩组合场地地质突变引起的地层刚度、剪切特性等差异性对隧道结构的响应特征研究是隧道工程抗震设计的重要依据。文章以济南盾构隧道穿越土岩二元场地为研究背景,建立土岩场地-隧道结构相互作用的二维连续梁有限元模型,采用非线性动力时程法,通过改变盾构隧道横截面穿越的不同地层组合,分析了盾构隧道横截面动力响应变化规律。结果表明:与单一地层场地相比,土岩二元组合场地隧道结构的轴力、剪力和弯矩响应峰值会在土岩场地交界段处发生明显突变;结构的加速度时程曲线在土岩二元地层过渡段处的传播规律也具有较大差异性,经过傅里叶变换与频谱分析,土岩组合场地对地震波不同频段的响应,主要表现为对围岩地层高频放大效应和软土地层低频放大效应。