当前位置:主页 > 科技论文 > 地质论文 >

深埋隧洞钻爆开挖围岩振动频率特性研究

发布时间:2019-04-28 18:55
【摘要】:针对深埋圆形隧洞全断面毫秒延迟钻爆开挖,通过建立开挖面上地应力瞬态卸荷与爆炸荷载激发围岩振动的理论计算模型,并结合实测振动信号分析,研究了影响围岩振动频率的因素及其频谱特性。研究结果表明,瞬态卸荷持续时间、爆炸荷载上升时间和开挖面大小是影响深埋隧洞钻爆开挖围岩振动频率的主要因素;在爆源近区围岩振动以爆炸荷载作用为主,但爆炸荷载上升时间远小于瞬态卸荷持续时间,由此导致爆炸荷载激发振动的频率高,其质点峰值振动速度衰减快,在中远区地应力瞬态卸荷可成为引起围岩振动的主要因素;瞬态卸荷与爆炸荷载共同作用产生的振动具有两个优势频带,其低频成分主要由瞬态卸荷引起,而高频成分主要由爆炸荷载引起。
[Abstract]:In view of the millisecond delayed drilling and blasting excavation of the whole section of the deep-buried circular tunnel, the theoretical calculation model of the in-situ stress transient unloading on the excavation surface and the vibration of the surrounding rock excited by the explosive load is established, and combined with the analysis of the measured vibration signals, The factors affecting the vibration frequency of surrounding rock and its spectrum characteristics are studied. The results show that the transient unloading duration, the rising time of explosive load and the size of excavation surface are the main factors affecting the vibration frequency of surrounding rock in deep-seated tunnel drilling and blasting excavation. The vibration of surrounding rock near explosive source is dominated by explosive load, but the rising time of explosive load is much shorter than the duration of transient unloading, which leads to the high frequency of vibration excited by explosive load and the fast attenuation of peak vibration velocity of particle. The transient unloading of in-situ stress in the middle-far region can be the main factor causing the vibration of surrounding rock. The vibration produced by the interaction of transient unloading and explosive load has two dominant bands, the low frequency component is mainly caused by transient unloading, and the high frequency component is mainly caused by explosive load.
【作者单位】: 南昌大学建筑工程学院;武汉大学水资源与水电工程科学国家重点实验室;
【基金】:国家自然科学基金资助项目(No.51509126,No.51409138) 江西省自然科学基金资助项目(No.20161BAB206127)~~
【分类号】:TU45

【参考文献】

相关期刊论文 前8条

1 刘冬;高文学;孙宝平;刘丹卉;周世生;;既有隧道扩建爆破振动数值模拟研究[J];岩土力学;2016年10期

2 严鹏;赵振国;卢文波;陈明;周创兵;;深部岩体地应力瞬态卸载诱发振动效应的影响因素[J];岩土力学;2016年02期

3 赵国彦;邓青林;马举;;基于FSWT时频分析的矿山微震信号分析与识别[J];岩土工程学报;2015年02期

4 管晓明;傅洪贤;王梦恕;;隧道近距下穿山坡楼房爆破振动测试研究[J];岩土力学;2014年07期

5 李兴华;龙源;纪冲;周翔;何洋扬;路亮;;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];岩土力学;2013年08期

6 杨风威;李海波;刘亚群;邹飞;夏祥;郝亚飞;;台阶与预裂爆破岩体振动特征的对比研究[J];煤炭学报;2012年08期

7 卢文波;杨建华;陈明;周创兵;;深埋隧洞岩体开挖瞬态卸荷机制及等效数值模拟[J];岩石力学与工程学报;2011年06期

8 中国生;熊正明;;基于小波包能量谱的建(构)筑物爆破地震安全评估[J];岩土力学;2010年05期

【共引文献】

相关期刊论文 前10条

1 王俊;张继春;潘强;邹新宽;沈明森;李鹏川;;浅埋隧道爆破施工对邻近水坝安全的影响分析[J];爆破;2017年02期

2 曹杨;王旭春;余志伟;于云龙;李伟;;隧道近距下穿老旧建筑物爆破振动监测及减振技术研究[J];施工技术;2017年11期

3 付晓强;陈程;陈帅志;史国利;;隧道爆破振动与机车振动信号时频特征差异化分析[J];科学技术与工程;2017年15期

4 李伟;;基于LMD和模式识别的矿山微震信号特征提取及分类方法[J];煤炭学报;2017年05期

5 费鸿禄;张超逸;洪陈超;吕金齐;;全断面与台阶法爆破作用下围岩的振动特征[J];爆破器材;2017年03期

6 钟明寿;谢全民;刘影;潘鲁萍;谢兴博;;爆破振动危害智能监测系统研究进展[J];爆破器材;2017年03期

7 曹杨;管晓明;王旭春;李伟;;基于OMA隧道爆破振动下砌体结构的安全评价[J];工程爆破;2017年02期

8 张胜;凌同华;曹峰;黄戡;;模式自适应连续小波去除趋势项方法在爆破振动信号分析中的应用[J];爆炸与冲击;2017年02期

9 李梓源;王海亮;;大直径中空孔在穿越复杂环境控制爆破中的应用研究[J];铁道标准设计;2017年03期

10 杨仁树;付晓强;杨国梁;陈骏;;基于CEEMD与TQWT组合方法的爆破振动信号精细化特征提取[J];振动与冲击;2017年03期

【二级参考文献】

相关期刊论文 前10条

1 沈建文;刘力;;盾构隧道施工对临近桥桩影响数值及现场监测研究[J];岩土力学;2015年S2期

2 刘冬;孙宝平;石连松;高文学;;路堑边坡岩体爆破振动数值模拟研究[J];兵工学报;2014年S2期

3 尧少敏;陈克大;刘冬;叶春琳;高文学;石连松;;改扩建隧道掘进爆破与振动监测[J];工程爆破;2014年05期

4 曾仲毅;徐帮树;胡世权;陈诚;;增湿条件下膨胀土隧道衬砌破坏数值分析[J];岩土力学;2014年03期

5 郭涛;方向;谢全民;严中红;范磊;;频率切片小波变换在爆破振动信号时频特征精确提取中应用[J];振动与冲击;2013年22期

6 唐礼忠;陈资南;张君;高龙华;;矿山微震信号小波分析与研究[J];科技导报;2013年32期

7 朱正国;孙明路;朱永全;孙星亮;;超小净距隧道爆破振动现场监测及动力响应分析研究[J];岩土力学;2012年12期

8 蒋楠;周传波;罗钢;苗高建;;铁路隧道混凝土衬砌爆破振动安全判据[J];中南大学学报(自然科学版);2012年07期

9 朱权洁;姜福兴;于正兴;尹永明;吕垒;;爆破震动与岩石破裂微震信号能量分布特征研究[J];岩石力学与工程学报;2012年04期

10 傅洪贤;沈周;赵勇;王树强;唐勇;严秀成;程龙先;;隧道电子雷管爆破降振技术试验研究[J];岩石力学与工程学报;2012年03期

【相似文献】

相关期刊论文 前10条

1 陈明乾,吴至维,赵文谦;深埋隧洞工程中地热-围岩-流体换热系统数学模拟[J];水利学报;1992年09期

2 孙炜锋;谭成轩;王志明;张春山;吴树仁;;基于BP神经网络的深埋隧洞地应力预测研究[J];地质力学学报;2007年03期

3 王炳营;仝海祥;;深埋隧洞工程软岩变形的数值模拟[J];科技信息;2008年35期

4 任旭华,王美芹,王树洪,刘丽;锦屏二级水电站深埋隧洞外水压力研究[J];水文地质工程地质;2004年03期

5 葛华;王广德;石豫川;寇佳伟;单治钢;周春宏;;常用围岩分类方法对某深埋隧洞的适用性分析[J];中国地质灾害与防治学报;2006年02期

6 江耀;谌文武;孙冠平;刘小伟;张帆宇;;深埋隧洞饱和原状Q_2黄土三轴剪切特性试验[J];兰州大学学报(自然科学版);2012年03期

7 肖建清;杨玉东;冯夏庭;;基于梁柱稳定理论的深埋隧洞岩爆破坏及孕育机理研究[J];防灾减灾工程学报;2014年02期

8 谷云香;;长大深埋隧洞测量控制探讨[J];测绘通报;2014年06期

9 陈明;胡英国;卢文波;严鹏;周创兵;;深埋隧洞爆破开挖扰动损伤效应的数值模拟[J];岩土力学;2011年05期

10 ;[J];;年期

相关会议论文 前7条

1 张文杰;卢兴利;刘豫明;;深埋隧洞雁行裂纹剪切破坏细观模拟[A];中国土木工程学会第十三届年会暨隧道及地下工程分会第十五届年会论文集[C];2008年

2 周辉;;深埋隧洞围岩破裂结构特征及其与岩爆的关系[A];新观点新学说学术沙龙文集51:岩爆机理探索[C];2010年

3 余波;;浅议深埋隧洞岩溶发育特征与预报[A];新世纪岩石力学与工程的开拓和发展——中国岩石力学与工程学会第六次学术大会论文集[C];2000年

4 苏利军;翁建良;卢文波;;千米深埋隧洞高地应力稳定分析及其工程应用[A];第二届中国水利水电岩土力学与工程学术讨论会论文集(一)[C];2008年

5 单治钢;;锦屏二级水电站深埋隧洞综合地质超前预报[A];全国地下工程超前地质预报与灾害治理学术及技术研讨会论文集(Ⅲ)[C];2009年

6 丰光亮;冯夏庭;陈炳瑞;赵周能;刘国锋;;基于微震监测的深埋隧洞TBM掘进岩爆风险分析与预测[A];第十二次全国岩石力学与工程学术大会会议论文摘要集[C];2012年

7 严鹏;李涛;卢文波;陈明;周创兵;;深埋隧洞爆破开挖荷载诱发围岩损伤特性[A];《岩土力学》vol.34 增刊1 2013[C];2013年

相关硕士学位论文 前3条

1 黄丽伟;富水区深埋隧洞围岩稳定分析[D];河海大学;2007年

2 王美芹;深埋隧洞外水压力分析与研究[D];河海大学;2004年

3 朱艳丽;南水北调西线工程深埋隧洞软岩变形的初步研究[D];河海大学;2006年



本文编号:2467881

资料下载
论文发表

本文链接:https://www.wllwen.com/kejilunwen/diqiudizhi/2467881.html


Copyright(c)文论论文网All Rights Reserved | 网站地图 |

版权申明:资料由用户d5929***提供,本站仅收录摘要或目录,作者需要删除请E-mail邮箱bigeng88@qq.com