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原文传递 爆破振动作用下空洞对杉树陀隧道衬砌结构的影响研究
论文题名: 爆破振动作用下空洞对杉树陀隧道衬砌结构的影响研究
关键词: 复线隧道;爆破施工;空洞;既有隧道;衬砌结构;稳定性
摘要: 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)通过改变左拱腰空洞临空高度及模型的围岩级别研究在爆破作用下隧道衬砌结构振速和主应力的变化规律。结果表明空洞临空高度越小,左拱腰处振速和主应力增大越多。围岩越差,空洞对既有隧道衬砌质点振速和主应力的增大作用越明显。
作者: 罗攀峰
专业: 建筑与土木工程
导师: 胡居义;彭念
授予学位: 硕士
授予学位单位: 重庆交通大学
学位年度: 2018
正文语种: 中文
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