爆破振动作用下空洞对杉树陀隧道衬砌结构的影响研究

发布时间：2021-02-04 01:09

　　随着我国铁路网的发展,修建复线隧道能大大为既有隧道减压,而既有隧道衬砌背后存在空洞的现象十分普遍。既要保证新建隧道的质量和施工进度,同时也要保证既有隧道在新建隧道爆破施工时的结构稳定性,因此研究爆破作用下空洞对既有隧道衬砌结构稳定性的影响十分有必要。本文以杉树陀隧道工程为依托,研究的主要内容和结论如下:（1）根据现场爆破振速监控数据分析得到了杉树陀隧道爆破地震波传播与哀减规律的经验公式,得到的α、K值,对工程后期爆破施工具有一定的指导作用。（2）运用MIDAS/GTS软件,根据杉树陀隧道的实际情况建立三维模型,通过改变空洞的水平长度和竖直长度,来研究爆破作用下拱顶空洞对隧道衬砌结构位移、振速和主应力的影响规律。计算结果表明同无空洞时相比,拱顶空洞对隧道拱顶的振速和主应力存在明显的增大作用,同时拱顶振速和主应力随着空洞尺寸的增加而增大。（3）保持空洞大小不变,研究空洞位于拱顶、左拱腰和右拱腰时,在爆破作用下隧道衬砌结构振速和主应力的变化规律。计算结果表明空洞对其所在位置处的振速和主应力增大作用最明显。杉树陀隧道左拱腰位于迎爆侧,因此左拱腰空洞对隧道衬砌结构稳定性最不利。（4）通过改变左拱... 

【文章来源】：重庆交通大学重庆市

【文章页数】：80 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

新杉树陀隧道出口平导与既有线位置关系图

重庆交通大学硕士学位论文3.2 监测方案3.2.1 监测内容根据既有隧道病害的情况并结合设计的要求，采用合适的方案对既有隧道的衬砌质点进行监测，以保证爆破在施工中的合理性，避免振速过大而对结构造成破坏。对于监测点的布置应当根据新建隧道爆破的断面来决定，并根据工程进度以及工程特殊情况由相关人员对监测点进行调整，以保证隧道监测点起到应有的作用。通过对既有隧道衬砌质点振速的监测，来验证爆破方案在实际工程中的适用性，当不合理时就对爆破方案进行调整，以满足工程实际，保证施工顺利安全进行。在本工程对既有隧道衬砌质点振速的监测中采用 L20 型智能爆破测振仪。

图 3-2 监测仪器：L20 型智能爆破测振仪3.2.2 监测点布置监测仪器和仪器的布置应按照如下原则：（1）最大振动发生的位置和监测方向；（2）爆破振动效应跟踪监测；（3）爆破振动衰减规律观测。因为既有隧道和新建隧道邻近的迎爆侧边墙的振动强度通常都大于背爆侧监测点选择布置在既有隧道迎爆侧边墙下部,如图 3-3 和图 3-4


本文编号：3017464