高地应力隧道爆破卸压残余应力方程探讨

发布时间：2021-08-12 19:57

　　随着我国“西部大开发”政策的实施、“一带一路”战略举措的推进,越来越多的复杂环境条件下的隧道与地下工程开工建设。其中,高地应力及其产生的岩爆灾害等问题,不仅威胁人们的生命财产安全,还会影响工程施工、工程质量,阻碍国家战略和政策的推进。尽管关于高地应力及其产生的岩爆灾害等问题的研究由来已久,但关于爆破卸压机理等方面问题研究却不足,爆破卸压残余应力方程的研究更是尚未开始。本文以川藏线拉萨至林芝段某铁路隧道为工程背景,在现场踏勘调查、总结学者对岩爆（冲击地压或矿震）发生判据、隧（巷）道（洞）等工程爆破生产施工和高地应力问题及岩爆常规处理措施等研究的基础上,采用理论推导、算例计算分析和FLAC3D数值模拟等方法,对高地应力隧道爆破卸压残余应力方程问题进行了初步探索,主要获得了以下成果和认识:（1）对隧道现场调研踏勘发现,研究区工程地质条件复杂,岩爆灾害严重。根据现场踏勘结果,对研究区隧道高地应力和岩爆情况进行了总结,绘制了高地应力隧道地质模型,推导得出了二维、三维条件下的爆破卸压残余应力方程。（2）通过选取相关参数,对爆破卸压残余应力方程进行理论计算,分析计算结果发现:（1）炮孔爆破卸压后,在... 

【文章来源】：成都理工大学四川省

【文章页数】：110 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

掌子面围岩发生轻微岩爆产生裂纹

图 1-1 掌子面围岩发生轻微岩爆产生裂纹 图 1-2 掌子面围岩发生高烈度岩爆弹出如图 1-1 所示，为隧道爆破开挖后，掌子面出现微弱岩爆，围岩发出微弱爆炸裂开的声音，围岩产生裂纹并发生剥落；图1-2为某隧道斜井发生高烈度岩爆，岩体发出劈裂声、闷响剧烈，岩体大量弹射、抛射，岩块崩落，主要发生在隧道围岩拱部、拱腰以及掌子面掏槽处，岩爆爆坑深度可达 2m 以上，且隧道开挖过程中岩爆发生的频率增加，严重影响施工工期。

图 1-3 某隧道围岩发生岩爆砸坏施工器械上图为隧道施工时突发生剧烈岩爆，岩块崩落在施工器械上，造成砂浆喷涂机（左）、开挖台车（右）损坏，造成财产损失，影响隧道施工进度。

【参考文献】：
期刊论文
[1]爆破应力波对有节理裂隙围岩的影响研究[J]. 张艳玲,梅雪花.  价值工程. 2017(23)
[2]基于岩爆灾害的围岩变形量时间分形分析[J]. 于洋,耿大新,童立红,朱陈.  华中科技大学学报(自然科学版). 2017(07)
[3]深部岩体隧洞岩爆灾害影响因素分析[J]. 于洋,刁心宏,赵秀绍,朱陈.  南水北调与水利科技. 2017(03)
[4]川藏铁路某超深埋隧道地应力特征及岩爆分析[J]. 王栋,李天斌,蒋良文,林之恒,冯涛.  铁道工程学报. 2017(04)
[5]采场周边控制爆破影响因素分析及参数计算[J]. 黄小彬,王聪聪,李斌,张元庆.  矿业工程. 2017(01)
[6]掘进工作面卸压爆破效果影响因素研究[J]. 张纪云,张英才,高永格,苏筱嘉,靳志新,董保立,马军超.  能源与环保. 2017(01)
[7]气液复合加载的岩爆模型试验研究[J]. 祝文化,马能,夏元友,刘畅,颜文辉.  岩石力学与工程学报. 2017(01)
[8]不同应力环境下巷道开挖卸荷岩爆模拟实验研究[J]. 张艳博,李海洋,姚旭龙,孙林,田宝柱,梁鹏.  中国矿业. 2017(01)
[9]直墙拱形巷(隧)道岩爆破坏模式及能量分析[J]. 张晓君,林芊君.  地下空间与工程学报. 2016(S2)
[10]深埋隧道中单组结构面对岩爆的影响[J]. 翁蔚芃,刘成禹,陈淑云,董梦实.  金属矿山. 2016(11)



本文编号：3338972