武汉岩土所与长江设计集团联合青年团队在穿越活断层隧洞错断灾变机制与适应性技术研究方面取得进展

　　长距离输水隧洞是跨流域重大引调水工程的关键性控制节点，在保障输水系统工程安全和促进社会经济发展方面作用巨大。我国西部地区地质构造复杂，地震活动强烈，在该区域建设的长距离输水隧洞面临严重的活动断层错断破坏威胁。隧洞错断灾变机制与适应性技术是影响穿越活断层输水隧洞安全建设和运营的关键技术问题，具有重要的科学价值和工程意义。

　　针对这一关键科学问题，中国科学院武汉岩土力学研究所岩土工程抗震安全组研究人员与长江设计集团设计人员组建联合青年攻关团队，以云南省重大调水工程滇中引水香炉山隧洞为背景，开展穿越活断层隧洞错断灾变机制与适应性技术研究。经过技术攻关，联合团队研发了多台套、多尺度的跨断裂隧洞错断模型物理模拟装置，形成了系统的隧洞错断模型试验关键技术，结合模型试验成果与精细数值分析手段剖析了隧洞结构在活动断层作用下的响应特征和破坏机制，阐明了“铰接式”适应性结构在隧洞抗错断问题中的作用机理，形成了隧洞过活动断裂适应性结构的分析与设计方法，建立了隧洞抗错断适应性结构与灾变控制技术。研究成果为依托工程香炉山隧洞的过活动断裂适应性结构设计提供了重要的技术保障。

　　研究成果得到了国家自然科学基金资助项目（52079133），中国科学院青年创新促进会、长江设计集团青年创新英才等国家省部级项目资助，相关研究发表在《岩石力学与工程学报》、《岩土力学》、《岩土工程学报》等我国“卓越行动”学术期刊。

　　论文链接：

　　http://rockmech.whrsm.ac.cn/CN/abstract/abstract31959.shtml

　　http://manu31.magtech.com.cn/Jwk_ytgcxb/CN/abstract/abstract18352.shtml

　　https://link.springer.com/article/10.1007/s00603-022-02900-0　　

图1 隧洞错断模型试验关键技术　　

图2 无铰接隧洞和铰接隧洞衬砌外部形态