无中墙连拱隧道先行洞爆破振动响应特性与隔振方案比选研究

摘要：

无中墙连拱隧道取消中墙结构,先行洞与后行洞净距减小,如何在后行洞爆破开挖过程中保证先行洞的爆破振动安全极其重要.依托某高速公路隧道,通过现场爆破振动跟踪监测,分析了后行洞开挖过程中先行洞边墙二衬的爆破振动响应特性;基于二维(2D)-三维(3D)联合模拟方法,研究了先行洞纵、横断面质点峰值振速(PPV)分布规律,并回归分析了先行洞二衬PPV与拉应力的关系;比较分析了不同隔振方案下的振动控制效果,并从施作可行性、效率及成本等方面,推荐了适宜的隔振方案.结果表明:无中墙连拱隧道后行洞开挖时,先行洞迎爆侧拱肩至拱腰区域振动强度最大,且以水平径向振动为主,振速在已开挖方向衰减更快,计算所得先行洞二衬的爆破振动控制标准为24.54 cm/s;布设隔振层可有效保障先行洞的爆破振动安全,隔振材料推荐为板材式L-600聚乙烯闭孔泡沫,厚度和高度分别建议为5 cm,5 m,先行洞拱肩及拱腰减振幅度可达54.8%,63.5%;现场监测数据表明,采用推荐隔振方案后,先行洞二衬再无裂缝出现,且PPV均未超过安全允许振速.

关键词：无中墙连拱隧道、先行洞、爆破振动、隔振方案、数值模拟

所属期刊栏目：45

分类号：TU435;U455(土力学、地基基础工程)

资助基金：国家自然科学基金;国家自然科学基金;陕西省自然科学基础研究计划项目;长安大学中央高校基本科研业务费专项资金项目

在线出版日期：2023-11-14（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共11页

页码：2367-2377