随着城市轨道交通的快速发展,地铁列车运行引起的环境振动问题日益明显,振动的产生、传播衰减规律及其治理成为了重要的研究课题之一。当轨道减振措施和建筑被动隔振无法实施或使用后仍无法达到预期减振效果时,采用传播路径隔振屏障是另一种选择方案。由于周期结构具有带隙特性,可以使带隙范围内的振动波得到有效衰减,因此可以通过将隔振屏障进行周期化的设计从而实现针对特定频段的振动阻隔。在上述背景下,本文结合理论分析、试验测试和数值模拟相结合的方法,针对二维和三维橡胶-混凝土组合式周期隔振屏障展开了系统的研究。主要研究内容及成果包括:1、以二维和三维橡胶-混凝土组合式周期隔振屏障为研究对象,分析了几何形式变化对其带隙分布的影响规律。经过对比分析,提出了一种可应用于地铁环境振动显著频段且具有较宽隔振频带的周期结构。2、设计研发了一种可在实验室砂箱土层内部施加冲击荷载激励的实验装置。该装置可以在实验室砂箱内对深部土层施加冲击荷载,具有激振点深度和激振力幅值可调的特点,并可实时记录冲击力信号。3、开展了橡胶-混凝土组合式周期隔振屏障的原理性实验,获得了不同振源激励埋深(土层表面、土层内部深度0.2米、0.4米、0.6米、0.8米)下的被隔振区域土层表面振动能量分布和隔振屏障的减振效果。4、将优化设计的预制式橡胶-混凝土周期隔振屏障应用于轨道-隧道-地层-周期屏障的实际工程有限元模型中,获得其工程应用的预期隔振效果。研究了三种不同深度的橡胶-混凝土组合式周期隔振屏障的振幅衰减系数和插入损失。