【摘 要】
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地铁在公共交通领域发挥着重要作用，随着地铁建设加快，饱和粉土地层盾构隧道工程越来越多。然而粉土地基在强震作用下出现液化现象，造成盾构隧道结构上浮、局部破坏，对隧道结构抗震性能产生影响。 本文依托天津地铁5号线区间隧道，采用数值模拟、理论分析以及振动台模型试验等手段，对饱和粉土地层盾构隧道动力响应进行研究，并进一步探讨了天津区域抗震烈度提高对盾构隧道结构抗震要求的影响，研究内容如下： 1、通过搜
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地铁在公共交通领域发挥着重要作用，随着地铁建设加快，饱和粉土地层盾构隧道工程越来越多。然而粉土地基在强震作用下出现液化现象，造成盾构隧道结构上浮、局部破坏，对隧道结构抗震性能产生影响。
本文依托天津地铁5号线区间隧道，采用数值模拟、理论分析以及振动台模型试验等手段，对饱和粉土地层盾构隧道动力响应进行研究，并进一步探讨了天津区域抗震烈度提高对盾构隧道结构抗震要求的影响，研究内容如下：
1、通过搜集分析文献，研究了土体动应力-应变规律、饱和粉土液化机理以及隧道结构由于粉土地基液化失效产生的震害。影响粉土液化的主要因素有粉土结构组成、动荷载特性等，其中粘粒含量对液化特性的影响很大。
2、研究了隧道穿饱和粉土地层时，隧道结构形式、隧道埋深、隧道与粉土相对位置、隧道横向间距以及隧道竖向间距等因素对盾构隧道结构动力响应的影响。结果表明，隧道结构的埋深是盾构隧道地震上浮的主要影响因素。
3、以天津地铁5号线为工程依托，进行不同烈度地震动作用下粉土层盾构隧道动力响应数值模拟，研究了粉土地层位移以及孔隙水压力变化规律，并分析了隧道结构上浮变化规律。
4、设计进行振动台模型试验，与数值计算结果进行对比，进一步验证和分析了粉土层液化、隧道结构应变以及加速度放大系数变化规律。
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