發(fā)布時(shí)間：2019-11-26 17:53

【摘要】：本文依托于重慶市江北區(qū)萬(wàn)興路隧道工程,首先運(yùn)用薩道夫斯基經(jīng)驗(yàn)公式對(duì)隧道爆破振動(dòng)現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行線性回歸分析,然后運(yùn)用有限元軟件MIDAS/GTS NX建立相應(yīng)的三維有限元數(shù)值模型進(jìn)行分析,研究在不同情況時(shí)上跨隧道施工爆破荷載對(duì)下方既有隧道的圍巖及支護(hù)結(jié)構(gòu)的動(dòng)力響應(yīng)規(guī)律。本文的主要研究?jī)?nèi)容如下:1.根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)爆破監(jiān)控?cái)?shù)據(jù),分析得到了爆破地震波的傳播規(guī)律,并利用數(shù)學(xué)回歸的方法得到了該工程的地質(zhì)條件參數(shù)α、K的值,為工程后期的爆破施工提供借鑒。2.利用有限元數(shù)值模擬研究萬(wàn)興路隧道結(jié)構(gòu)在上方隧道爆破施工時(shí)的振動(dòng)響應(yīng)規(guī)律。結(jié)果表明萬(wàn)興路隧道的拱頂受到爆破振動(dòng)影響最大,且監(jiān)測(cè)點(diǎn)的豎向振動(dòng)速度、加速度、位移都遠(yuǎn)大于水平方向,在施工過(guò)程中需要及時(shí)監(jiān)控。3.分別研究了萬(wàn)興路隧道在不同初期支護(hù)厚度條件和九號(hào)線采用不同爆破進(jìn)尺條件時(shí),初期支護(hù)結(jié)構(gòu)爆破振動(dòng)速度的響應(yīng)規(guī)律。結(jié)果表明隨著初期支護(hù)厚度越大,各監(jiān)控?cái)嗝姹普駝?dòng)峰值速度不斷減小,并且呈邊際遞減效應(yīng);九號(hào)線采用爆破進(jìn)尺擴(kuò)大時(shí),各監(jiān)控?cái)嗝姹普駝?dòng)峰值速度不斷增加,并且呈邊際遞增效應(yīng)。4.通過(guò)以上研究得出九號(hào)線爆破施工的最佳爆破進(jìn)尺,驗(yàn)算了該工況下初期支護(hù)的混凝土的安全性。
【圖文】：

從爆破中心依次向外第一個(gè)是壓碎區(qū)，第二個(gè)是裂隙區(qū)，，第三個(gè)是彈性震動(dòng)，如圖2-1 所示。巖石在爆破荷載作用下受到加載頻率最高的地方我們把它稱之為壓碎區(qū)，此時(shí)巖石受到的壓縮強(qiáng)度遠(yuǎn)大于其所能承受的的極限壓縮強(qiáng)度，這個(gè)壓縮區(qū)的范圍約為炮孔半徑的 2~3 倍。壓碎區(qū)外就是裂隙區(qū)，范圍大約是藥室半徑的 10～15倍，這個(gè)區(qū)的形成是由于在這個(gè)范圍內(nèi)巖石不會(huì)受到壓縮破壞，但是受到的徑向拉應(yīng)力大于巖石的抗拉強(qiáng)度，巖石發(fā)生拉裂破壞。在裂隙區(qū)外的外面就是彈性區(qū)，在這個(gè)區(qū)域內(nèi)巖石既不會(huì)受到壓縮破壞也不會(huì)受到拉裂破壞，巖石只會(huì)發(fā)生彈性震動(dòng)。圖 2-1 巖石內(nèi)部爆破示意圖1—藥室 2—壓碎區(qū) 3—裂隙區(qū) 4—彈性震動(dòng)區(qū)

2.2.2 臨近自由面條件下炸藥的爆炸作用當(dāng)炸藥包臨近自由面時(shí)，由于爆破應(yīng)力波在自由面上的反射作用，炸藥爆破后不僅僅會(huì)在它的周圍形成傳統(tǒng)三個(gè)區(qū)即壓碎、裂隙以及彈性震動(dòng)區(qū)。還會(huì)在巖石自由面上出現(xiàn)破裂、鼓包以及拋擲的現(xiàn)象，這些現(xiàn)象的發(fā)生主要取決于炸藥包到巖石自由面的距離。當(dāng)炸藥包距離巖石自由面達(dá)到一定距離后，就會(huì)在巖石當(dāng)中形成漏斗狀的爆炸坑，這個(gè)爆炸坑我們將其稱之為爆破漏斗。如圖 2-2 所示。
【學(xué)位授予單位】：重慶交通大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號(hào)】：U451;U455.6

【參考文獻(xiàn)】

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1 張玉成;楊光華;劉鵬;姚捷;姜燕;;爆破荷載在數(shù)值計(jì)算中的等效施加方法研究[J];地下空間與工程學(xué)報(bào);2012年01期

2 劉鎮(zhèn);周翠英;;新舊立體交叉隧道系統(tǒng)力學(xué)耦合作用全過(guò)程與規(guī)律[J];巖土力學(xué);2012年02期

3 劉鎮(zhèn);周翠英;朱鳳賢;張磊;;軟巖飽水軟化過(guò)程微觀結(jié)構(gòu)演化的臨界判據(jù)[J];巖土力學(xué);2011年03期

4 葉培旭;楊新安;凌保林;張業(yè)煒;;近距離交叉隧洞爆破對(duì)既有隧道的振動(dòng)影響[J];巖土力學(xué);2011年02期

5 劉鎮(zhèn);周翠英;房明;;隧道變形失穩(wěn)過(guò)程的非線性動(dòng)力學(xué)分析與破壞判據(jù)研究[J];巖土力學(xué);2010年12期

6 徐順香;;超小凈距交叉隧道爆破與安全技術(shù)[J];工業(yè)安全與環(huán)保;2010年12期

7 劉鎮(zhèn);周翠英;;隧道變形失穩(wěn)的能量演化模型與破壞判據(jù)研究[J];巖土力學(xué);2010年S2期

8 鐘冬望;吳亮;余剛;;鄰近隧道掘進(jìn)爆破對(duì)既有隧道的影響[J];爆炸與沖擊;2010年05期

9 張常光;徐飛;張慶賀;張振光;周禾;;盾構(gòu)在礦山法隧道中長(zhǎng)距離推進(jìn)關(guān)鍵技術(shù)淺析[J];隧道建設(shè);2010年S1期

10 鐘冬望;高秀巖;吳亮;余剛;;上下交叉隧道掘進(jìn)爆破對(duì)既有隧道的動(dòng)力響應(yīng)研究[J];武漢科技大學(xué)學(xué)報(bào);2009年01期

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1 楊建華;盧文波;陳明;嚴(yán)鵬;李鵬;;基于爆炸荷載等效施加方法的爆破振動(dòng)全歷程數(shù)值模擬研究[A];中國(guó)爆破新技術(shù)Ⅲ[C];2012年

2 姜忻良;譚丁;;交叉隧道地震反應(yīng)三維有限元和無(wú)限元分析[A];第三屆全國(guó)現(xiàn)代結(jié)構(gòu)工程學(xué)術(shù)研討會(huì)論文集[C];2003年

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前3條

1 彭高殿;爆破對(duì)隧道圍巖及初期支護(hù)結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性的影響研究[D];廣西大學(xué);2012年

2 王占武;支護(hù)參數(shù)對(duì)隧道圍巖影響的模擬研究[D];遼寧工程技術(shù)大學(xué);2009年

3 謝海波;鋼筋混凝土煙囪拆除爆破理論模型研究[D];昆明理工大學(xué);2001年

本文編號(hào)：2566230