淺埋隧道施工爆破荷載對圍巖及支護結構的動力響應研究
本文關鍵詞:淺埋隧道施工爆破荷載對圍巖及支護結構的動力響應研究,,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
【摘要】:本文以重慶市江北區(qū)站前路東段回頭匝道隧道工程為依托,首先運用薩道夫斯基經(jīng)驗公式對隧道爆破振動現(xiàn)場監(jiān)測數(shù)據(jù)進行線性回歸分析,然后運用有限元軟件MIDAS/GTS進行時程分析,建立相應隧道工程的三維有限元數(shù)值模型,研究在不同條件下淺埋隧道施工爆破荷載對隧道的圍巖及支護結構的動力響應規(guī)律。本文的主要研究內容和研究成果如下:1.根據(jù)現(xiàn)場爆破監(jiān)控數(shù)據(jù),分析得到了爆破地震波的傳播規(guī)律,并利用數(shù)學回歸的方法得到了該工程的地質條件參數(shù)α、K的值,對類似工程的爆破施工有一定的指導意義。2.研究淺埋隧道在不同圍巖等級條件下,施工爆破荷載作用時,初期支護結構爆破振動速度與沖擊應力響應規(guī)律。研究結果表明不同圍巖等級條件下時,爆破振動波的衰減規(guī)律是相似的。3.研究淺埋隧道在不同初期支護厚度條件下時,初期支護結構爆破振動速度與沖擊應力的響應規(guī)律。研究結果表明初期支護厚度越大,各監(jiān)控斷面爆破振動峰值速度與應力的消減作用越明顯;而在不同厚度初期支護條件下時,爆破振動波的衰減規(guī)律又是相似的。4.研究淺埋隧道在不同平曲線半徑時,初期支護結構爆破振動速度與沖擊應力響應規(guī)律。研究結果表明隧道的平曲線半徑越小,爆破振動波的衰減速度越快。
【關鍵詞】:淺埋隧道 爆破振動 圍巖 平曲線半徑
【學位授予單位】:重慶交通大學
【學位級別】:碩士
【學位授予年份】:2016
【分類號】:U455.6
【目錄】:
- 摘要4-5
- ABSTRACT5-8
- 第一章 緒論8-15
- 1.1 研究背景和問題的提出8-9
- 1.2 國內外研究現(xiàn)狀9-13
- 1.2.1 爆破振動衰減規(guī)律研究9-10
- 1.2.2 爆破安全判斷研究10-11
- 1.2.3 爆破振動對圍巖影響研究11-12
- 1.2.4 爆破振動對初期支護影響研究12-13
- 1.3 存在的問題及不足13-14
- 1.4 研究的內容和方法14-15
- 第二章 巖石爆破理論及爆破荷載的等效加載方法15-31
- 2.1 巖石中炸藥的爆炸作用15-18
- 2.1.1 無限巖石中炸藥的爆炸作用15
- 2.1.2 臨近自由面條件下炸藥的爆炸作用15-16
- 2.1.3 隧道爆破破巖機理16-18
- 2.2 巖石爆破理論18-24
- 2.2.1 巖石爆破的彈性理論18-19
- 2.2.2 巖石爆破的斷裂理論19-22
- 2.2.3 巖石爆破的損傷理論22-24
- 2.3 材料屈服條件24-27
- 2.3.1 屈服條件與屈服面24-25
- 2.3.2 Tresca屈服條件25-26
- 2.3.3 Mises屈服條件26
- 2.3.4 摩爾-庫倫屈服條件26-27
- 2.4 爆破荷載等效加載方法27-30
- 2.4.1 荷載加載方式27-28
- 2.4.2 荷載峰值和加載時間28-30
- 2.5 本章小節(jié)30-31
- 第三章 隧道爆破振動現(xiàn)場測試31-40
- 3.1 工程概況31
- 3.2 測試設備與測點布置31-38
- 3.2.1 測試設備的選取31-32
- 3.2.2 測點布置及數(shù)據(jù)的采集32-35
- 3.2.3 監(jiān)測數(shù)據(jù)的分析35-38
- 3.3 依托工程實際應用38-39
- 3.4 本章小節(jié)39-40
- 第四章 淺埋大曲率隧道爆破振動響應數(shù)值模擬40-68
- 4.1 深埋和淺埋隧道分界值計算方法40-41
- 4.2 MIDAS/GTS軟件介紹41-42
- 4.2.1 MIDSA/GTS軟件特點41
- 4.2.2 MIDSA/GTS軟件的動力分析41-42
- 4.3 模型建立42-47
- 4.3.1 模型尺寸43-45
- 4.3.2 參數(shù)選取45-47
- 4.4 不同圍巖類別下爆破振動的響應規(guī)律47-55
- 4.4.1 爆破振動速度響應規(guī)律47-51
- 4.4.2 爆破沖擊應力響應規(guī)律51-55
- 4.5 不同初期支護厚度下爆破振動的響應規(guī)律55-66
- 4.5.1 爆破振動速度響應規(guī)律55-61
- 4.5.2 爆破沖擊應力響應規(guī)律61-66
- 4.6 本章小節(jié)66-68
- 第五章 有曲率隧道與無曲率隧道爆破振動響應規(guī)律比較68-75
- 5.1 計算模型及參數(shù)的選擇68-69
- 5.2 在Ⅴ級圍巖下爆破振動速度的響應規(guī)律比較69-71
- 5.3 在Ⅴ級圍巖下爆破沖擊應力的響應規(guī)律比較71-74
- 5.4 本章小節(jié)74-75
- 第六章 結論與展望75-77
- 6.1 主要結論75
- 6.2 有待進一步研究的問題75-77
- 致謝77-78
- 參考文獻78-80
- 攻讀碩士學位期間的科研成果80
【相似文獻】
中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條
1 韓永友;;淺埋隧道施工塌方的原因分析及對策[J];山西建筑;2009年02期
2 趙永國;谷志文;韓常領;;淺埋、超淺埋隧道的設計與施工技術[J];公路;2009年10期
3 王明生;;淺埋隧道施工淺談[J];山西建筑;2009年36期
4 李冬杰,紀海榮,朱學洲;粉砂地層淺埋隧道施工技術[J];西部探礦工程;2001年03期
5 許月,楊文,張宏博;軟質巖體中淺埋隧道開挖支護的數(shù)值模擬[J];土工基礎;2004年04期
6 許登根;穿越火車站候車廳的淺埋隧道控制爆破[J];爆破;2004年04期
7 李俊楨,楊年華 ,劉世波;城區(qū)淺埋隧道弱振動快速爆破掘進技術[J];現(xiàn)代城市軌道交通;2005年03期
8 張繼春;曹孝君;鄭爽英;郭學彬;;淺埋隧道掘進爆破的地表震動效應試驗研究[J];巖石力學與工程學報;2005年22期
9 張宏博,黃茂松,莊紀棟,王顯春;淺埋隧道穿越建筑物樁基的施工力學分析[J];地下空間與工程學報;2005年02期
10 黃茂松;張宏博;陸榮欣;;淺埋隧道施工對建筑物樁基的影響分析[J];巖土力學;2006年08期
中國重要會議論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條
1 劉智;田野;;淺埋隧道施工技術淺議[A];中國公路學會2003年學術年會論文集[C];2003年
2 朱浮聲;李立新;萬明富;;大跨度淺埋隧道開挖與支護技術[A];中國交通土建工程學術論文集(2006)[C];2006年
3 高文學;魏鵬巍;李志星;鄧洪亮;顏鵬程;侯炳暉;;淺埋隧道施工過程數(shù)值模擬與監(jiān)控分析[A];第二屆全國地下、水下工程技術交流會論文集[C];2011年
4 呂和林;張搢;;鐵路淺埋隧道抗震縫的設置[A];第四屆全國巖石動力學學術會議論文選集[C];1994年
5 楊年華;李俊楨;劉世波;;淺埋隧道敏感地段爆破掘進技術[A];鐵道科學技術新進展——鐵道科學研究院五十五周年論文集[C];2005年
6 周鳳亮;譚鳳安;孫金濤;;城市淺埋隧道控制爆破技術[A];中國爆破新技術Ⅱ[C];2008年
7 卓越;王Y"恕;[kWav;;淺埋隧道下穿淺基礎建筑物注漿保護技術[A];第八屆海峽兩岸隧道與地下工程學術與技術研討會論文集[C];2009年
8 王迎超;尚岳全;李煥強;申永江;;淺埋隧道出口塌方機理分析[A];第三屆全國巖土與工程學術大會論文集[C];2009年
9 王偉鋒;畢俊麗;;軟巖淺埋隧道施工工法比選[A];第九屆全國巖土力學數(shù)值分析與解析方法討論會論文集[C];2007年
10 黃焰;伍永勝;;巖溶地區(qū)城市地下淺埋隧道工程技術研究[A];詹天佑土木工程大獎第四屆獲獎工程專欄[C];2005年
中國重要報紙全文數(shù)據(jù)庫 前1條
1 記者 陳樹青 通訊員 尤春穎 史少龍;我國首座嚴寒地區(qū)大跨淺埋隧道獲國家級工法[N];中國鐵道建筑報;2014年
中國博士學位論文全文數(shù)據(jù)庫 前4條
1 曹孝君;淺埋隧道爆破的地表震動效應研究[D];西南交通大學;2006年
2 項志敏;淺埋隧道圍巖穩(wěn)定性分析與施工關鍵技術研究[D];中南大學;2012年
3 羅偉;淺埋偏壓隧道穩(wěn)定性分析及其可靠度研究[D];中南大學;2014年
4 童磊;軟土淺埋隧道變形、滲流及固結性狀研究[D];浙江大學;2010年
中國碩士學位論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條
1 田雙;淺埋隧道施工影響下含空洞地層的變形和漸進性破壞規(guī)律[D];北京交通大學;2016年
2 時超;淺埋隧道開挖時效與地層材料時效耦合的數(shù)值模擬與分析[D];北京交通大學;2016年
3 張雯超;淺埋隧道下穿高速公路爆破施工對穩(wěn)定性的影響研究[D];東北大學;2014年
4 馮錫勇;淺埋隧道施工爆破荷載對圍巖及支護結構的動力響應研究[D];重慶交通大學;2016年
5 劉民;淺埋隧道爆破開挖與監(jiān)控技術研究[D];北京工業(yè)大學;2012年
6 陳貴;淺埋隧道掘進爆破與振動監(jiān)測技術研究[D];北京工業(yè)大學;2015年
7 胡文亮;淺埋隧道抗震特性能量法研究[D];重慶交通大學;2011年
8 耿銘;地震動作用下淺埋隧道結構響應數(shù)值分析與試驗研究[D];重慶交通大學;2014年
9 牛淑慧;安晉淺埋隧道開挖地表沉降及安全分析[D];昆明理工大學;2010年
10 趙曉磊;城市地鐵淺埋隧道爆破振動及空氣沖擊波傳播規(guī)律探索[D];大連理工大學;2015年
本文關鍵詞:淺埋隧道施工爆破荷載對圍巖及支護結構的動力響應研究,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
本文編號:326456
本文鏈接:http://sikaile.net/kejilunwen/daoluqiaoliang/326456.html