隐伏岩溶区小净距隧道爆破振动规律

作者：程平; 王林峰^*; 郑志伟; 曾韬睿; 吴发友

来源：科学技术与工程, 2020, 20(24): 10017-10024.

• 隐伏溶洞
• 小净距隧道
• 爆破振动
• LS-DYNA

为研究隐伏岩溶区小净距隧道开挖及爆破振动对施工安全的影响规律,以贵州省里平Ⅱ号隧道工程为依托,以隐伏岩溶区小净距隧道为研究对象,通过LS-DYNA软件对不同工况进行数值模拟及分析,得到了爆破振动效应下围岩的应力分布和位移变化情况,总结了隧道爆破地震波沿隧道轴向及衬砌环向的速度衰减规律,分析了振动速度峰值随溶洞直径大小及溶洞隧道距离大小的变化规律。结果表明:当溶洞直径一定时,围岩竖向位移、隧道拱顶监测点振动速度峰值随着溶洞与隧道之间距离的增大而减小;当溶洞与隧道之间的距离一定时,围岩竖向位移、隧道拱顶监测点振动速度峰值随溶洞直径的增大而减小;里平Ⅱ号隧道中溶洞直径为2 m且溶洞与隧道之间的距离为3 m时,先行洞初衬最大主应力超出了混凝土抗拉强度,故爆破开挖前应对该位置进行加固处理,确保施工安全。可见,分析结果可为指导隐伏岩溶区小净距隧道爆破施工提供可靠依据。

• 单位
  重庆交通大学; 土木工程学院