模拟开挖与否对小净距超大断面隧道地震响应的影响数值分析

柳林齐¹，陈浩冲¹，史  妍¹，何  建^2*，蓝亦辉¹
1.上海城建市政工程（集团）有限公司，上海 200000；2.福州大学 土木工程学院，福建 福州 350000）

摘  要：以长乐龙门山隧道为原型，建立了三维有限元计算模型，并采用黏弹性人工边界模拟动力边界，对比模拟开挖过程中产生的地应力场与直接地应力平衡产生的地应力场下的隧道地震响应。计算结果表明：在3条地震波的作用下，无论是否模拟开挖，都将在隧道拱腰附近产生应力集中现象，模拟开挖产生的应力集中现象更为明显。由于左线隧道先行开挖，故左线隧道开挖完成后在右线隧道开挖的影响下，隧道监测点应力更大，最大应力增幅达到11.44%；右线隧道除拱顶以及仰拱外应力均有增幅。隧道的位移及加速度响应受开挖的影响极小，因此进行模拟开挖得出的隧道地震响应是相对保守的。
关键词：隧道；地震响应；地震荷载；模拟开挖；直接地应力平衡