隨著城市隧道的日益快速的發(fā)展,城市隧道面臨的不良地質(zhì)情況越來越多,其挑戰(zhàn)越來越多,尤其是在城市隧道建設(shè)中常用的盾構(gòu)工程中,以掘進(jìn)斷面內(nèi)局部存在的基巖突起及孤石為甚。在我國東南部各大沿海城市,如廈門、深圳、香港、廣州、等地,都存在其花崗巖地層中局部侵入了不同程度的球狀風(fēng)化巖體和基巖突起。在這種不良地層中,由于該球狀風(fēng)化巖體強(qiáng)度遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于土體,無法有效的用刀盤進(jìn)行破除。傳統(tǒng)的地面處理方法或開艙往往有很大的局限性,且城市隧道埋深較深,人工破除安全性較低。因此,該不良地層需要一個高效率,低成本,安全性高的處理方法。本文依托深圳地鐵9號線西沿線盾構(gòu)隧道項目,針對該工程風(fēng)險,運(yùn)用了深孔控制爆破技術(shù),預(yù)先處理盾構(gòu)輪廓線內(nèi)的基巖突起及孤石,其關(guān)鍵技術(shù)包括;繁華城市區(qū)的施工場地的選擇、孤石位置與厚度的確定、周圍地下管道的保護(hù)、控制爆破的單耗和爆破網(wǎng)絡(luò)及其他爆破參數(shù)的確定、爆破區(qū)的保壓注漿處理及盾構(gòu)換刀點的設(shè)置,通過抽芯檢驗判定實際巖石破碎效果。通過爆破震動的監(jiān)測數(shù)據(jù)對爆破震動進(jìn)行分析,利用薩道夫斯基公式計算出濱海小區(qū)方向上的衰減參數(shù),利用計算出的衰減參數(shù)計算出不同距離的最大安全裝藥量。為后期的爆破施工提供... 

【文章來源】：安徽理工大學(xué)安徽省

【文章頁數(shù)】：78 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
1 緒論
    1.1 選題的背景與意義
    1.2 城市隧道盾構(gòu)工程中孤石及基巖突起的形成和危害分析
        1.2.1 孤石和基巖突起形成的原因
        1.2.2 孤石及基巖突起對盾構(gòu)工程的危害
    1.3 控制爆破技術(shù)處理基巖及孤石的特點
    1.4 國內(nèi)外城市隧道孤石控制預(yù)爆破處理技術(shù)的研究現(xiàn)狀
    1.5 論文研究思路及主要內(nèi)容
2 工程概況
    2.1 工程簡介
    2.2 施工周邊環(huán)境及水文地質(zhì)
        2.2.1 建筑物情況
        2.2.2 工程水文地質(zhì)條件
        2.2.3 工程地質(zhì)條件對盾構(gòu)掘進(jìn)施工影響的分析
    2.3 盾構(gòu)隧道穿越地層的特點及盾構(gòu)的選型與配套
        2.3.1 盾構(gòu)隧道穿越地層的特點
        2.3.2 地面沉降控制
        2.3.3 盾構(gòu)穿越孤石區(qū)
        2.3.4 盾構(gòu)的選型與配套
    2.4 本章小結(jié)
3 盾構(gòu)施工孤石及基巖突起處理的重難點的分析
    3.1 深孔爆破施工準(zhǔn)備方案
        3.1.1 施工場地的選擇
        3.1.2 爆破鉆孔施工方法及孤石分布的探明方法
        3.1.3 深孔爆破對周圍管線的影響控制
    3.2 控制爆破技術(shù)單耗及參數(shù)的選擇
        3.2.1 爆破參數(shù)設(shè)計
        3.2.2 控制爆破技術(shù)單耗的選擇
    3.3 爆破區(qū)的保壓注漿處理
    3.4 開艙換刀處理
    3.5 本章小結(jié)
4 爆破震動分析
    4.1 控制爆破震動速度的檢測
        4.1.1 監(jiān)測原理
        4.1.2 爆破振動監(jiān)測工作流程及數(shù)據(jù)處理
    4.2 衰減指數(shù)及地質(zhì)參數(shù)的計算
        4.2.1 監(jiān)測數(shù)據(jù)的合理選擇
        4.2.2 震動速度數(shù)據(jù)的線性回歸分析
    4.3 深孔孤石爆破技術(shù)震動速度的控制
        4.3.1 干擾減震法
        4.3.2 增加臨空面法和控制最大起爆藥量法
    4.4 本章小結(jié)
5 深孔爆破數(shù)值模擬分析
    5.1 深孔爆破數(shù)值模擬分析
        5.1.1 LS-DYNA的功能特點
        5.1.2 LS-DYNA爆破模擬算法
        5.1.3 LS-DYNA爆破模擬材料參數(shù)的選取
    5.2 單孔深孔爆破數(shù)值模擬驗證模型參數(shù)的合理性
        5.2.1 單孔深孔爆破數(shù)值模擬的網(wǎng)格的建立
        5.2.2 單孔深孔爆破數(shù)值模擬效果
    5.3 群孔爆破模擬分析
        5.3.1 幾何模型的建立
        5.3.2 炮孔距70cm的爆破效果
        5.3.3 炮孔距80cm的爆破效果
        5.3.4 炮孔距90cm的爆破效果
    5.4 不同炮孔距的模擬爆破效果分析
        5.4.1 孤石巖體邊緣不同位置的引力波分析
        5.4.2 裂紋范圍及爆腔分析
    5.5 本章小結(jié)
6 結(jié)論與展望
    6.1 結(jié)論
    6.2 展望
參考文獻(xiàn)
致謝
作者簡介及讀研期間主要科研成果


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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碩士論文
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[3]臺山核電海底泥水盾構(gòu)隧洞基巖及風(fēng)化孤石地層深孔爆破技術(shù)研究與應(yīng)用[D]. 梁奎生.中南大學(xué) 2012
[4]城市淺埋硬巖大跨隧道開挖爆破振動監(jiān)控研究[D]. 向亮.西南交通大學(xué) 2009



本文編號：3179513