隧道明挖段拉槽爆破时既有隧道结构动力响应特性
本文关键词：隧道明挖段拉槽爆破时既有隧道结构动力响应特性 出处：《振动与冲击》2015年19期 论文类型：期刊论文
【摘要】：研究确定拉槽爆破开挖对既有隧道结构的影响特征是制定正确合理控制爆破方案的前提。为此,以雅山隧道明挖段岩体拉槽爆破开挖为背景,利用数值模拟和现场爆破试验研究浅孔拉槽爆破时下部既有隧道结构的振动特性。数值模拟结果表明:在既有隧道上部进行浅孔拉槽爆破时,既有隧道衬砌各质点的竖向振动均明显较水平振动强烈,对爆破振动控制起主要作用;距爆源较近一侧隧道拱肩衬砌的质点竖向振速峰值为最大,且其随单段起爆药量增加而显著增大;既有隧道衬砌上的竖向质点振速峰值与Von-Mises应力间呈明显线性关系,当衬砌振速阈值设定为4.5cm/s时,既有隧道衬砌的动力安全系数为2.0。现场试验结果证明了利用数值模拟方法可有效指导拉槽爆破开挖和爆破振动测试方案的制定,并据实测振动数据回归分析得到了可优化设计拉槽爆破单段起爆药量的计算公式。
[Abstract]:The research and determination of the influence characteristics of blasting excavation on the existing tunnel structure is the premise to formulate a correct and reasonable blasting control scheme. Therefore, the background of blasting excavation of rock mass in the open excavation section of Yashan tunnel is taken as the background. The vibration characteristics of the lower part of the existing tunnel are studied by numerical simulation and field blasting test. The numerical simulation results show that the shallow hole blasting is carried out in the upper part of the existing tunnel. The vertical vibration of each particle of existing tunnel lining is obviously stronger than that of horizontal vibration, which plays an important role in the control of blasting vibration. The peak value of the vertical vibration velocity of the tunnel arch shoulder lining near the detonation source is the largest, and it increases significantly with the increase of the explosive content in the single section. The linear relationship between the peak value of the vertical particle vibration velocity and the Von-Mises stress on the existing tunnel lining is obvious, when the threshold value of the lining vibration velocity is set to 4.5 cm / s. The dynamic safety factor of the existing tunnel lining is 2.0. The field test results show that the numerical simulation method can effectively guide the excavation and vibration test of blasting. Based on the regression analysis of the measured vibration data, the formula for the optimal design of the amount of detonating charge in single stage blasting is obtained.
【作者单位】： 西南交通大学土木工程学院;上海市政工程设计研究总院(集团)有限公司;
【基金】：国家自然基金项目(41272321) 乌鲁木齐市应用开发研究计划(Y131320008)
【分类号】：U451
【正文快照】： 为满足城市交通发展及节约土体的需要,常要求某些路堑、隧道等设施近距离平行或重叠既有地下结构进行开挖。岩体开挖不仅会再次改变地层结构,更为重要的是岩体采用爆破开挖时将可能造成邻近既有地下结构发生振动损伤破坏。因此,在岩体工程总体开挖方案确定后必须制定合理的开
【参考文献】
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，本文编号：1402719
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