潛盾隧道受震反應之有效應力分析

本文提出一套潛盾隧道受震反應之簡易有效應力分析模式。首先改良FLAC程式中動態分析之水壓激發模式，將水壓增量之計算由半週計算1次增加到每個離散時間點都作計算，如此可反應土壤於各離散時間點之水壓激發量。繼而利用此模式進行潛盾隧道受震之有效應力分析，以探討潛盾隧道於液化土層內不同相對位置下之受震反應。模擬整個模型之受震反應時首先將設計地震加速度歷時由基盤輸入，在受震過程中觀察潛盾隧道與周圍土體之互制行為，並監測隧道環片受力及自由場液化土層之有效應力、孔隙水壓及剪應力歷時。分析結果顯示，液化層土壤隨超額孔隙水壓增加而強度降低，當飽和砂土層內超額孔隙水壓累積達一定程度後即出現液化現象，此時置於液化層內之隧道開始承受液化土層之浮力，而隧道之上浮情況及受力則受到隧道與液化層及非液化層之相對位置影響而有不同的結果。