大跨小净距隧道爆破开挖对邻近洞室衬砌动力影响研究

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论文依托温州绕城高速公路西南线工程第4标段横山隧道,通过理论分析、现场测试和动力数值模拟等方法,开展大跨小净距隧道爆破开挖对邻近洞室衬砌的动力影响研究,得出爆破振动衰减规律,优化最大段药量,确定满足安全振速条件下的衬砌安全施工步距,同时提出了针对性爆破减振技术措施。主要开展了以下工作:针对后行洞爆破开挖采用的不同施工工艺,在先行洞衬砌不同位置布设振动测点测试衬砌的振动速度,得出了不同开挖工法对应的爆破振动影响规律,在计算得出最大控制药量和纵向安全距离基础上提出了针对性的控制和减震措施;根据后行洞掌子面与先行洞衬砌结构位置关系,将爆破影响分为后行洞掌子面超前和滞后于先行洞衬砌浇筑断面进行对比分析,分别得出了两种工况下的爆破影响规律,并结合安全振速控制指标分别计算了两种工况下的最大控制齐爆药量。结合现场振动速度实测结果,采用ANSYS/LS-DYNA软件模拟分析了后行洞爆破开挖对先行洞衬砌结构的影响规律,模拟分析了两种不同齐爆药量情况下后行洞爆破对先行洞衬砌结构的不同影响,并与实测结果对比,更加深入的分析了后行洞爆破对先行洞衬砌结构的不同影响,为类似工程提供了重要的借鉴。
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