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摘要
明晰隧道爆破开挖作用下砂浆锚杆的动力响应特征，保证锚杆支护系统的安全稳定是隧道高效建设及安全运行的关键。基于龙南隧道各级围岩爆破开挖工程，采用动力有限元数值模拟软件ANSYS/LS-DYNA，分别建立不同围岩级别、不同注浆龄期砂浆锚杆爆破开挖动力有限元计算模型，分析隧道爆破作用下各部位砂浆锚杆的动力响应特征与失效机制。研究表明，各级围岩爆破开挖时，隧道拱顶的锚杆振动速度与轴力均最大，锚杆部件端部为最危险点，沿隧道轴线方向，锚杆的振动速度与轴力均随爆破距离的增大而不断衰减；各部位的锚杆峰值振速随着注浆龄期的增加而减小，轴力随注浆强度的增加而减小，其剪力值也会减小；拱顶锚杆的轴力值与峰值振速具有线性关系，其与围岩级别以及龄期的大小有关，根据锚杆安全轴力可以计算得到不同围岩级别、不同养护龄期隧道爆破开挖砂浆锚杆的安全控制振速。
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