中国公路学报

作者：汤钧尧, 陈思宇, 张阳, 马涛, 黄晓明

单位：1. 东南大学交通学院, 江苏南京 211189;2. 东南大学国家道路与交通 工程实验教育示范中心, 江苏南京 211189"],"fundList_en":["National Key R ＆ D Program of China (2021YFB2600601); National Natural Science Foundation of China (52278444); Postgraduate Research ＆ Practice Innovation Program of Jiangsu Province (KYCX23_0301)

关键词：路基工程,公路路基,能量耗散,损伤机理,抗震韧性

基金：国家重点研发计划项目(2021YFB2600601)；国家自然科学基金项目(52278444)； 江苏省研究生科研创新计划项目(KYCX23_0301)

为明确公路路基在地震作用下的动力响应、损伤机理和失效模式，全面评价公路路基抗震性能，以泸定震区典型填方路基和半填半挖路基为研究对象，建立了路基振动台试验缩尺模型，分析了加速度和位移响应变化规律。建立了有限元非线性动力时程分析模型，揭示了能量耗散与路基损伤机理的内在联系，形成了基于永久沉降的路基损伤分级标准。提出了路基抗震韧性评价框架，并通过算例证明了框架的可行性。结果表明：半填半挖路基动力响应显著大于填方路基，二者呈现不同的失效模式；填方路基因自身强度不足而产生内部剪切破坏，表现为路基整体滑移和沉降；半填半挖路基填挖交界面因刚度差异和应力集中发生塑性破坏，填方区的“推挤-牵拉”作用在时序上依次主导了地震破坏的演化过程，引发路基内部塑性应变扩展并最终导致整体失稳；地震作用下的永久沉降与滞回耗能具有强相关性，基于永久沉降的损伤评价体系可有效应用于路基震害评估；当峰值地面加速度(PGA)小于0.20<i>g</i>时，路基出现轻微损伤，结构功能维持完好状态，路基仍处于高韧性范围；当PGA增加至0.40<i>g</i>时，路基震后功能出现明显下降，半填半挖路基震后功能降低至0.24，路基功能丧失，路基韧性指数降低至0.83。研究成果可优化抗震设计和修复策略，对保障公路系统正常运行,降低社会经济成本具有重要意义。

来源：2025年第10期

《中国公路学报》期刊编辑部

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