八达岭隧道爆破围岩损伤研究

发布时间：2021-08-16 09:23

　　新建京张高速铁路为24届北京冬奥会配套基础设施建设工程项目,其中新建八达岭隧道以其大埋深、穿越铁路线以及古建筑物等特点而成为标段的控制性工程;且其所处围岩多为III、IV级弱风化花岗岩。钻爆法施工中,位于工作面附近的隧道围岩不可避免地受到爆炸作用的影响;距离掌子面一定距离处的围岩在频繁爆破应力波的冲击作用下会产生损伤,进而影响围岩的稳定性。论文采用SHPB试验系统进行了岩石试件冲击试验和重复冲击试验,研究了岩石在重复冲击过程中参数的变化和累积损伤的发展过程;分析了冲击次数与损伤的相关性以及试件在冲击过程中的能量耗散情况;在新建八达岭隧道围岩壁钻孔,测试了重复爆破作用下的岩体声波波速,分析孔内波速和损伤的发展情况。得出以下结论:（1）花岗岩的典型应力应变曲线主要包含4个阶段,线性增长段、原生裂隙压密段、强化段和卸载段。动态单轴冲击压缩下岩石破坏是拉应力破坏。重复冲击下的波形曲线幅值随冲击次数的增多而逐渐减小;反射波经历了由V形向W形转变,又由W形向V形变化的过程。随着冲击次数的增长峰值强度逐渐降低,且在曲线发展后期峰值强度减小幅度较大。岩石的弹性模量随着冲击次数增加逐渐下降,但初期下降程... 

【文章来源】：中国矿业大学(北京)北京市 211工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：128 页

【学位级别】：博士

【部分图文】：

图２．１新建京张铁路位置图??Ｆｉｇ．２．１?Ｔｈｅ?ｌｏｃａｔｉｏｎ?ｍａｐ?ｏｆ?ｎｅｗ?Ｂｅｉｊｉｎｇ－Ｚｈａｎｇｊｉａｋｏｕ?ｒａｉｌｗａｙ??

图２．２试验试件尺寸??Ｆｉｇ．２．２?Ｓｐｅｃｉｍｅｎ?ｏｆ?ｕｎｉａｘｉａｌ?ｃｏｍｐｒｅｓｓｉｏｎ?ｔｅｓｔ??

单轴压缩试验


本文编号：3345414