断层带影响下隧道二衬结构爆破振动特性与安全判据

摘要：

针对隧道爆破开挖穿越断层破碎带时,围岩松散、破碎,易造成隧道结构失稳的问题.以龙南隧道爆破施工为工程背景,依据现场爆破振动测试结果,建立ANSYS/LS-DYNA动力有限元数值模型,研究了断层带影响下隧道二衬结构爆破振动特性,提出了以应力为控制标准的振速安全判据.结果表明:隧道拱脚处振速衰减最快,破碎带内隧道各部位振速衰减幅度普遍大于相邻围岩段;隧道二衬剪应力峰值位于拱顶处,拉应力峰值位于拱脚处;结合应力与振速关系,建立基于二衬极限强度的爆破振动安全判据,分析得到隧道衬砌在断层带影响下更容易失稳,在龙南隧道爆破条件下衬砌爆破安全振速为10 cm/s,爆破施工单段最大药量为23.89 kg.

关键词：断层带;隧道爆破;数值模拟;二次衬砌;安全判据

所属期刊栏目：27

分类号：TD235(矿山设计与建设)

资助基金：国家自然科学基金资助项目;国家级大学生创新创业训练计划资助项目

在线出版日期：2021-09-08（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共10页

页码：130-139