特大断面小净距隧道爆破振动传播规律和分区研究

发布时间：2021-10-24 11:53

　　随着我国经济建设的高速发展,国家对交通基础设施建设的需求量不断增大。雨后春笋版出现的多车道城际高速公路急需建设大量的隧道工程,能保证车辆通行速度的特大断面小净距隧道得到了相当多的青睐。在采用钻爆法施工的特大断面小净距隧道建设过程中,后行洞爆破施工必然对先行洞的结构的爆破响应,影响到先行洞的结构安全性和稳定性。本文依托济南绕城高速南延线大岭隧道工程,采用现场监控量测和三维动力数值模拟等方法,对后行洞爆破施工时爆破地震波传播规律以及先行洞的爆破振动响应进行研究,并探讨了不同围岩参数和不同爆破设计参数对先行洞爆破振动的影响,并以主要影响因素为自变量提出了振速预测方程,提出了近接隧道爆破振动影响分区方法。主要研究内容如下:（1）建立特大断面小净距隧道爆破振动的数值分析模型,计算得到爆破地震波在围岩中的传播规律,并与萨道夫斯基经验公式进行对比,分析先行洞支护结构受力状态和振动速度的分布规律,可知迎爆侧的震动响应最为强烈,最危险部位位于掌子面前方5¹0m处的迎爆侧边墙。（2）通过单一变量法对不同围岩参数的不同取值进行数值模拟分析,得知容重、弹性模量、粘聚力与爆破振动强度负相关... 

【文章来源】：西南交通大学四川省 211工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：88 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

技术路线图

的地震波有以下几个特征：比较简单，以极短时间的脉冲为主，逐渐趋于复杂，由较宽的频率域组成集中在十几赫兹到几百赫兹之间。炸药通常装在预先钻好的炮孔里，并石包围状态，当通过引线点燃炸药后行冲击，并将其粉碎，初始裂隙由此炸药为中心的环向拉应力和发射拉应强度，破坏并沿着初始形成的裂隙进隙，形成“楔形”作用，将裂隙扩大空面飞出；随着破碎形成的块体越来

践证明模拟结果较好，被广为应用。但瑞利阻尼的计算会耗费过多的时间。滞后阻尼是 FLAC3D的一大创新点，多问题很难得到较好的解决。本文采用了局部阻尼进行算效果，同时也可以降低动力计算时间。的类型与实现模拟是爆破数值模拟的难点之一，也是重点之一。用精破荷载对计算结果有着决定性的影响，国内外的专家学采用三种方式。角形荷载波形，三角形荷载的曲线分为两段，分别是 8~1降压阶段，如图 3- 1 所示。三角形荷载输入方式简单，输泛的方式。

【参考文献】：
期刊论文
[1]深埋隧洞开挖围岩爆破损伤的PPV阈值研究[J]. 陈奕阳,杨建华,蔡济勇,姚池.  爆破. 2018(04)
[2]超大断面小净距隧道工法适用性研究[J]. 侯福金,孙克国,赵然,周慧超,许炜萍,周宗青,蒋庆.  土木工程学报. 2017(S1)
[3]罗沙隧道洞口爆破振动研究[J]. 许江波,晏长根,伍法权,常金源,沙鹏,郗鹏程.  科学技术与工程. 2016(09)
[4]近距离下穿在建地铁隧道施工爆破变形及控制方法研究[J]. 李术才,李克先,雷刚,孙国富.  岩土力学. 2014(S2)
[5]基于BP神经网络的新浇筑混凝土爆破安全震动速度预测[J]. 刘敦文,崔朋波.  安全与环境学报. 2014(01)
[6]爆破地震波作用下既有圆形隧道衬砌动应力集中系数分析[J]. 李兴华,龙源,纪冲,周翔,何洋扬,路亮.  岩土力学. 2013(08)
[7]下穿隧道爆破施工对既有隧道的振动影响及对策研究[J]. 舒磊,仇文革,龚伦.  铁道标准设计. 2013(07)
[8]爆破振动安全判据三大核心问题研究[J]. 陶刘群,于亚伦.  金属矿山. 2012(10)
[9]天坪岭隧道爆破振动对既有隧道衬砌受力影响监测分析[J]. 代勇,周建春.  铁道标准设计. 2011(11)
[10]爆破振动安全标准探讨[J]. 言志信,彭宁波,江平,王后裕.  煤炭学报. 2011(08)

博士论文
[1]上下交叉隧道近接施工力学原理及对策研究[D]. 龚伦.西南交通大学 2008
[2]地下工程近接施工力学原理与对策的研究[D]. 仇文革.西南交通大学 2003

硕士论文
[1]渝怀复线黄草隧道爆破施工对邻近运营隧道的影响研究[D]. 汪鑫.重庆交通大学 2018
[2]铁路立体交叉隧道施工爆破震动影响与分区研究[D]. 孟栋.中南大学 2013
[3]邻近隧道爆破施工引起的既有隧道衬砌振动速度阈值分析[D]. 张程红.兰州交通大学 2009



本文编号：3455240