书名：断层错动与强震作用下山岭隧道力学响应及灾害防控
定价：228.0
ISBN：9787030823908
作者：耿萍,王琦,陈枰良
版次：1
出版时间：2025-12

内容提要：

本书针对断层错动与强震作用下山岭隧道力学响应及灾害防控中涉及的基础理论和工程技术难点，将作者近年来在此领域取得的研究成果进行总结。本书共分为7章，包括绪论、断层黏滑模型及过程分析、断层错动作用下隧道力学响应、位错脉冲与地震动耦合作用下跨断层隧道的力学响应、隧道损伤的地震动参数特征重要性分析与隧道地震易损性预测、基于振动台试验的隧道地震响应研究、断层错动与强震作用下山岭隧道灾害防控措施。



目录：
目录
第1章 绪论 1
1.1 背景与趋势 1
1.1.1 我国具有强烈的隧道建设需求 1
1.1.2 活动断裂带给我国隧道建设带来的难题 2
1.2 国内外研究现状 3
1.2.1 震源断层地震活动 3
1.2.2 活动断层错动对隧道的影响 4
1.2.3 跨断层隧道的地震响应 5
1.3 隧道震害实例 6
1.3.1 2008年汶川地震 7
1.3.2 2022年青海门源地震 11
1.4 隧道震害类型及原因 13
1.4.1 隧道震害类型 13
1.4.2 隧道震害原因 14
1.5 山岭隧道震害特性 18
第2章 断层黏滑模型及过程分析 20
2.1 活动断层黏滑模型 20
2.1.1 断层面滑动模型 21
2.1.2 弹簧-滑块模型 24
2.1.3 流体运动断层阀模型 26
2.1.4 简谐边界作用力模型 27
2.2 断层黏滑过程分析 28
2.2.1 基于龙门山断裂的震源断层模型 28
2.2.2 逆断层黏滑过程 37
2.2.3 正断层黏滑过程 45
2.2.4 走滑断层黏滑过程 50
第3章 断层错动作用下隧道力学响应 55
3.1 逆断层错动作用下隧道荷载模型 55
3.1.1 逆断层错动作用下隧道荷载特征 56
3.1.2 任意荷载作用下隧道结构平面梁力学模型 61
3.1.3 逆断层错动下隧道荷载分布拟合模型 68
3.2 断层错动作用下隧道的开裂行为 75
3.2.1 基于扩展有限元方法的混凝土材料裂缝扩展理论 75
3.2.2 衬砌开裂过程分析 77
3.2.3 裂缝拓展机理分析 83
3.2.4 隧道结构力学行为 88
3.3 断层错动作用下隧道力学响应的模型试验 91
3.3.1 正断层错动作用下跨断层隧道模型试验方案 91
3.3.2 不同断层倾角对穿越正断层隧道的影响分析 98
3.3.3 不同连接形式和节段长度的抗错断效果分析 111
第4章 位错脉冲与地震动耦合作用下跨断层隧道的力学响应 116
4.1 断层动力位错的波动理论 116
4.1.1 波动理论 116
4.1.2 平面波特性 120
4.1.3 断层位错的动力输入 125
4.2 考虑断层位错速度脉冲效应的隧道力学响应 133
4.2.1 门源地震及大梁隧道震害 134
4.2.2 速度脉冲类型 136
4.2.3 考虑速度脉冲效应的隧道力学响应 136
4.2.4 断层位错速度脉冲参数敏感性分析 143
4.3 跨活动断层隧道的地震动力响应 160
4.3.1 跨断层隧道的输入地震动 161
4.3.2 不同断层位错周期的影响 164
4.3.3 不同断层永久位移的影响 173
第5章 隧道损伤的地震动参数特征重要性分析与隧道地震易损性预测 182
5.1 基于IDA的隧道地震易损性分析 182
5.1.1 隧道地震易损性分析理论 182
5.1.2 隧道地震响应分析模型 185
5.1.3 隧道地震易损性…线 191
5.2 基于机器学习的隧道地震损伤状态分析模型 193
5.2.1 擅长分类与回归的机器学习算法 193
5.2.2 隧道地震损伤状态机器学习模型输入特征 197
5.2.3 机器学习性能评估及优选 199
5.3 地震动参数特征重要性分析 204
5.3.1 特征重要性分析理论基础 204
5.3.2 多分类模型特征重要性分析 205
5.3.3 回归模型特征重要性分析 206
5.3.4 基于重要特征预测的隧道地震易损性…线验证 207
第6章 基于振动台试验的隧道地震响应研究 211
6.1 隧道洞口段地震响应振动台试验研究 211
6.1.1 模型试验方案 211
6.1.2 仰坡动力响应 218
6.1.3 洞口段衬砌动力响应分析 221
6.1.4 仰坡及衬砌破坏过程分析 224
6.2 浅埋偏压隧道地震响应振动台试验研究 227
6.2.1 模型试验概况 227
6.2.2 加速度响应 234
6.2.3 围岩变形规律 239
6.2.4 隧道内力响应 240
6.3 穿越断层破碎带隧道地震响应振动台试验研究 242
6.3.1 模型试验概况 242
6.3.2 加速度响应 247
6.3.3 围岩变形规律 251
6.3.4 隧道内力响应 254
第7章 断层错动与强震作用下山岭隧道灾害防控措施 258
7.1 穿越活动断裂带隧道抗震抗错工程措施 258
7.1.1 国外穿越活动断裂带隧道抗震抗错工程措施 258
7.1.2 国内穿越活动断裂带隧道抗震抗错工程措施 263
7.2 玄武岩纤维混凝土对隧道抗震抗错性能的改善 266
7.2.1 BFRC力学特性及…纤维掺量 266
7.2.2 BFRC节段合理参数的确定 277
7.2.3 BFRC节段的抗错性能 282
参考文献 290