隨著我國基礎設施的快速發展,隧道數量不斷增加,新建隧道下穿既有隧道的工程情況也時常出現,鉆爆法作為山嶺隧道主要施工方法,會對其鄰近既有隧道產生振動影響。因此,為了控制爆破作業對既有隧道的影響,保證新建隧道的穩定安全施工,研究爆破過程中爆破地震波的傳播規律及既有隧道的振動響應規律具有重要科學意義。本文以成昆鐵路峨眉至米易段新林隧道近距離下穿既有引水隧洞為工程背景,從爆破地震波相關理論入手對隧道混凝土襯砌振速進行了研究,對引水隧洞因爆破地震波而產生的動力響應規律進行了研究,同時結合工程實際及相應規范,優化了該控制爆破段的相應爆破參數。主要研究成果如下:(1)根據彈性應力波理論,將隧道襯砌(初支或二襯)內表面視為自由面,基于材料極限抗拉強度理論,得出了隧道混凝土襯砌的最不利應力波入射角及爆破最大安全振速。(2)對現場監控量測數據進行回歸分析,得到了本次工程下的爆破薩道夫斯基公式相關參數,同時使用ANSYS/LS-DYNA建立了隧道爆破二維三維模型,通過實測與計算值對比驗證了模型的有效性,分析引水隧洞的振動響應情況,研究了引水隧洞橫斷面的最不利位置、縱向影響范圍以及振動在圍巖及襯砌間的傳播規律...

【文章頁數】：97 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖1.1本文技術路線

西安建筑科技大學碩士學位論文101.3.2技術路線本文采用如圖1.1所示的技術路線。圖1.1本文技術路線

圖2.1爆破沖擊波的演變簡圖

西安建筑科技大學碩士學位論文112巖石爆破波動理論振速研究2.1爆破過程中波的傳播規律在沖擊波拉伸破壞理論與爆破氣體膨脹破壞理論提出后，研究沖擊波的傳播規律成為了沖擊波拉伸理論的延伸方向。爆炸應力波，也稱爆炸應變波，在巖體炮孔裝填的炸藥爆炸后，隨著爆心距的增大，爆炸應力波由近至遠....

圖2.2波在圍巖，襯砌，空氣介質交界處的傳播示意圖

西安建筑科技大學碩士學位論文18實上，無論入射角度取何值，P波在自由面上均只發生反射[69]。對自由面而言，縱波抵達自由面后，必須同時存在反射橫波和反射縱波，否則自由面上單元正應力和剪應力方程無法平衡。對反射的應力波而言，當縱波以入射角1射向自由面，并在接觸自由面以后發生全反射，....

圖3.1新林隧道進口施工現場及隧道橫斷面圖

西安建筑科技大學碩士學位論文25（b）隧道橫斷面圖圖3.1新林隧道進口施工現場及隧道橫斷面圖圖3.2新林隧道下穿段縱斷面圖洞身經過的巖層主要有：泥沙夾頁巖、煤線，砂巖、泥巖、頁巖，玄武巖，灰巖等。新林隧道隧址區屬于中高山峽谷及構造剝蝕地貌，地形起伏較大，地面高程為700～1200....

本文編號：3993341