摘要
为分析层状岩体隧道爆破引起的围岩稳定性问题,采用LS-DYNA数值模拟方法对不同层理倾角下隧道支护体系的动态响应特性进行研究。研究结果表明:(1)围岩层理倾角为60°时,掌子面后方25 m处拱顶水平切向峰值振速出现1.74倍的增大现象;(2)不同围岩层理倾角下左右拱腰和边墙位置处均呈现质点非对称振动特征;(3)不同层理倾角下,左右拱腰和边墙位置处水平径向和垂向峰值振速随与掌子面距离的增大呈现先减小后增大的变化趋势;(4)拱腰位置横向和竖向压应力非对称受力系数在围岩层理倾角为60°时出现明显转折,呈现先快速增大后又快速减小变化趋势;(5)随着围岩层理倾角从0°变化到90°,锚杆动态拉应力峰值呈现先增大后减小变化趋势,在隧道环向上的分布也不同。现场监测结果显示:30°围岩层理倾角下隧道爆破引起的锚固支护结构质点振动规律与研究结果具有一致性。
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单位河南理工大学; 土木工程学院