下穿隧道爆破施工对既有隧道的振动影响及对策研究

摘要：

依托云南省盐津县白水江三级电站引水隧洞下穿内昆铁路手扒岩隧道的工程实际,采用LS-DYNA显式动力数值模拟及现场爆破振动监测,对既有隧道受下穿新建隧道爆破施工产生的振动影响和对策进行研究.结果表明:全断面起爆中,D(D为下穿新建隧道洞径,下同)＜2.5D0(D0为基准洞径)时,既有隧道的振动速度、振动加速度均随D的增大而增加,且基本呈线性关系;2.5D0≤D＜3.5D0时,振动速度及加速度均急剧增大;D≥3.5D0时,振动速度、加速度随D的增加而减小.随两隧道间距的增加,既有隧道考察点的振动速度和加速度均减小;在距离相等时,掌子面未到达前的振动响应大于掌子面离开后的响应;相同爆破参数时,距离越远,受到的振动越小;同时起爆药量越大,受到的振动越大.随围岩的变差,既有隧道处的振动速度增大,振动加速度变化较小.根据不同影响因素与振动速度关系的规律,推导了包含隧道开挖洞径、进尺长度、上下交叉隧道净距、单位药量等参数的隧道开挖爆破振动速度计算公式,并由现场爆破振动监测验证了数值模拟的正确性.同时,针对不同影响因素,提出分部开挖、分段起爆、干扰减振等减小爆破振动影响的对策措施及选择原则,并指出爆破试验及爆破振动监测在近接隧道工程中的重要性和可操作性.

关键词：下穿隧道、爆破、既有隧道、振动影响、对策

分类号：U455(隧道工程)

资助基金：国家自然科学基金资助项目51178399;中央高校基本科研业务费专项资金资助SWJTU11ZT33

在线出版日期：2013-08-06（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共6页

页码：70-74,77