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10 隧道!与地下车站结构
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10.1 】 一般规定》
1!0.1.2 — 现行国家标准地】铁设计规范GB 】50:157?中仅规?。。定了:荷,载的分类荷载的组】合,。及组合系数是参【考现行国家标准【建筑抗震《设计规范GB 50!0,11的规定
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10.1.【。3, 除地震动是引】起结:。构破坏的《直接:原因外场地条件恶化!也是地震造成城【市轨:。道交通?区,间隧道和地下—车站结构破坏的次】生原因?例如地震引起—地表错动与地裂【地基土不均匀沉【陷、滑坡和粉、砂土!液化等因此线路的布!置宜选择有利地段避!。开不利地段
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当【隧道:结构在?情,况1和?2下认为隧道结【构存在纵向刚度不均!匀和穿越地层不均】匀这两种情况下【隧道在地震时有可】能发生较大》的纵向不均匀沉降因!此应进行动力—时程:分析必要时尚应考虑!。。竖向:地震作用影响
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1《0.1.4 抗震!构造措?施是提高E3地震】作用时结《构整体抗震能力、】保,证其实现《。预期设防目标、延】迟,。。结构破坏的重要手段!合理:的,抗震构造措施可以充!分发掘结构的潜【力在一定《条件下比单》纯,依靠提高《设防标?准来增强抗震能力】更为经?济合理?以往震害资料显示地!下结构主要》在结构连接处发生】破坏因此提高结构】连接处的整体抗震】能力采取必要—。的构造措施有—利于提高地下结【构抗震性能目前【我国对地下建筑结构!抗震设计《中结构构件所采【用的抗震构》造措施研究》还很缺乏在》实际设计中主要参】照地面建筑结构的】抗震构造措施—进行设计《
10】.1.5 —地下结构在液化土体!中经常遇到的一【个,问题是?上浮地基发生液化】时可能减《小结构的地震力对结!构抗震有利但是为结!构安全考虑在—隧道结构《的抗震设计》。中对地基液化减小】地震力的有利—作用不予考》虑;:。另一方面地》基液化还可能导致结!构过度下《沉,或倾斜对结》构产:生破坏作《。用因此要考虑两种条!件下的不利工况
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— Schm—idt和《Ha:shash(19】99)研究》分析:了液化地层》。中隧道的上浮—机制即随《着隧道的上升液化】土体向产生位—移的隧道下方运【动进一步提升隧【道,防止重量《相对较轻的地下结构!上浮的一种方—法是通过运用—防渗墙和隔离原理】(图15)防渗墙可!采用板桩墙也—可采用旋喷柱或石】柱,来改善土体》带有排水《功能的板桩》(SPD《C)还能减》小地震产生的过【孔隙水?压力Tanaka】等人所做《振动:台试验?表,明S:PDC可以有—效地防止采》用普通板桩》。遭受损坏《的结构的上》浮
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图?15 防渗—墙防止?液化引?起隧道上浮的隔离】原理
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1:-,松散的回填土;【。2-液化土》。层的流?。动;3-隧道上【浮,;4-上浮》力;
】5,-原状土;6-排水!垫,层;7-石》柱隔离墙《;8-插入原状土;!9,-旋喷?。隔,离墙
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《。 防渗?墙可以抑《制,地下结构底部和地】基,。中的过孔隙水—压力上?升较长防渗墙的上浮!要小于较短防—渗墙这?表明防渗墙》可有:效地减小地》下,结构:模型的上浮》速度和累积竖向【位移
! 减轻液化引】起的侧向运动—在技术?上唯一可行的—方,法,是加固地基除非危害!发生的?位置确定或侧—向,运动:较,小否则?无法:确定地下结构的设计!思想:即地下结构是—抵抗:该,运动还是适应—。该运动
! 防》止,支承隧?道地基土液化的措】施有①基底土换填;!②,采用注浆《、旋喷或深层搅拌等!。方法进行基》底土加?固处理深度达到可】液化土层的》下界
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地!层液化后仍使隧道】。保持稳定的措施【有①:在隧道两侧设置【防渗墙;②在隧道底!部,设置摩擦桩;③【将围护结《构嵌入非液化土层
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1?0.1?.6、10》。.1.?7, 大量震害资料表!明简单、对称的结构!。在地:震时:较不容?易,破坏而且简单、【对称的地下结构外力!传递路径明确容【易,估计结构地震时【的反应采取相应抗】震构造措施》和进行细部处—理
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