【摘要】：本文以恩施地區(qū)的五峰山隧道西端進(jìn)洞爆破開挖工程為研究背景,在閱讀大量國內(nèi)外有關(guān)文獻(xiàn)的基礎(chǔ)上,對洞口邊仰坡的穩(wěn)定性進(jìn)行研究,主要做了以下幾個方面的工作:(1)首先總結(jié)了隧道洞口邊仰坡在靜力和動力作用下的破壞機(jī)理,并分析了巖石的振動效應(yīng)和應(yīng)力波理論以及隧道邊仰坡穩(wěn)定性的判定方法。(2)簡述了本文依托工程五峰山隧道的基本概況。通過對五峰山隧道西端洞口邊仰坡的現(xiàn)場監(jiān)測得到了地震波的振速和主頻率等數(shù)據(jù)。利用回歸分析得到了K、α值,為以后工程提供一定的參考。(3)運用GTS NX軟件對五峰山隧道西洞門建立模型,通過爆源距坡腳的水平距離變化、坡高變化等幾種工況分析并總結(jié)了邊坡在爆破荷載作用下的動力特性。通過數(shù)值計算與監(jiān)測數(shù)據(jù)分析,驗證了數(shù)值模擬方法的可行性。(4)運用有限元軟件分別對本工程的邊坡、仰坡穩(wěn)定性進(jìn)行計算,得出了邊坡在爆破振動波作用下的穩(wěn)定系數(shù)、安全振速和極限振速與仰坡在施工中各階段的穩(wěn)定系數(shù),為本工程及以后類似工程提供施工參考。
【學(xué)位授予單位】：重慶交通大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號】：U455.6
【圖文】：

）文獻(xiàn)資料法。利用圖書館、互聯(lián)網(wǎng)、檔案館等廣泛查閱相關(guān)資究。）數(shù)學(xué)力學(xué)法。包括數(shù)值分析、現(xiàn)場監(jiān)測等。本文的研究就是通數(shù)值分析兩條線展開的，最后加以總結(jié)。）調(diào)查研究。在本文展開研究前，本人已對該依托工程作了詳盡研和詢問，并做好了記錄。）歸納總結(jié)、批判吸收。查閱相關(guān)文獻(xiàn)資料并進(jìn)行分析，歸納總信息進(jìn)行合理分類；根據(jù)比較、研究案例分析的結(jié)果，總結(jié)國內(nèi)好的做法和經(jīng)驗。路線：借鑒了以往學(xué)者的經(jīng)驗對該依托背景邊坡綜合分析，憑借Mid依托工程并進(jìn)行計算，分析爆破振動對洞門坡體的影響，進(jìn)行前邊坡體的動力響應(yīng)狀況。從而得出該隧道洞口邊仰坡在爆破荷動波傳播特性及邊坡動力響應(yīng)情況，最后得出一些有益結(jié)論，采所示：

1— 藥室 2—粉碎區(qū) 3—裂隙區(qū) 4—振動區(qū)圖 2-1 巖石中爆破破壞的分區(qū)爆破后，生成的高溫、高壓氣體快速膨脹傳播，沖式施加在附近的孔壁上，從而在巖體中產(chǎn)生沖擊波構(gòu)產(chǎn)生較大的塑性變形甚至被粉碎成粒子狀，從而破壞的粉碎區(qū)在未破壞巖石的強(qiáng)烈包裹作用下，它十五倍。由于波峰壓力在很大程度上超過了巖石的土體在爆破沖擊波的作用下發(fā)生塑性破壞或粉碎波的波能，它的力量大大減小。當(dāng)爆破地震波減小變?yōu)槠骄�、波速相�?dāng)于巖土體的聲波，這是我們稱巖土體在非彈性狀態(tài)，壓力波使之產(chǎn)生的應(yīng)力變形。在波動擴(kuò)散過程中，波能損失相對來說較少，減振動波要大。爆破產(chǎn)生的能量越來越小，彈性效果開始顯露。此時的爆破地震波顯示出只能使質(zhì)點振。最后彈性波的能量完全被吸收。這種只產(chǎn)生振動

圖 2-2 爆破地震波的形成2.3.2 爆破地震波的類型（1）縱波 縱波：在縱波擴(kuò)展中，質(zhì)點震蕩的方向與傳播一個方向，使介質(zhì)也跟隨振動。它的特性是周期時間短、振幅小。 （2）橫波 橫波：節(jié)質(zhì)的震蕩方向與擴(kuò)展方向成 90 度角，是橫向震蕩的，從而造成了質(zhì)點的垂直性震蕩。橫波的特性大部分為周期時間有點長、振動幅度非常大、結(jié)果巖土體輸出剪切性振動。 （3）瑞利波 瑞利波，是一個極為普通表面彈性波。這種波是順著半無限性巖體外表面擴(kuò)展的震蕩波。由 L.瑞蕾于 1887 年因首先指出其存在而得名。地震學(xué)中稱其為 R 波或L 波。在震中附近，不出現(xiàn)瑞利波。在表面附近質(zhì)子的振動蹤跡為橢圓。這種波只

【參考文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前9條

1 蔣楠;周傳波;平雯;徐星;路世偉;;巖質(zhì)邊坡爆破振動速度高程效應(yīng)[J];中南大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版);2014年01期

2 謝承煜;羅周全;賈楠;熊立新;程貴海;;露天爆破振動對臨近建筑的動力響應(yīng)及降振措施研究[J];振動與沖擊;2013年13期

3 戴妙林;張胤;鞠志敏;陳五一;祖威;;基于FLAC3D和ANSYS的巖質(zhì)邊坡混凝土置換加固效應(yīng)的組合網(wǎng)格法[J];水利水電科技進(jìn)展;2013年03期

4 劉子振;;土質(zhì)邊坡穩(wěn)定性的整合分析[J];湖南工程學(xué)院學(xué)報(自然科學(xué)版);2008年02期

5 祁生文;;單面邊坡的兩種動力反應(yīng)形式及其臨界高度[J];地球物理學(xué)報;2006年02期

6 言志信,王永和,江平,王后裕;爆破地震測試及建筑結(jié)構(gòu)安全標(biāo)準(zhǔn)研究[J];巖石力學(xué)與工程學(xué)報;2003年11期

7 劉硯華,高小晉,曹勤;我國物理監(jiān)測工作的現(xiàn)狀與建議[J];中國環(huán)境監(jiān)測;2003年04期

8 唐春海,于亞倫,王建宙;爆破地震動安全判據(jù)的初步探討[J];有色金屬;2001年01期

9 陽生權(quán),劉寶琛;控爆中配電站等安全問題的處理[J];工程爆破;2000年03期

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1 劉紅帥;巖質(zhì)邊坡地震穩(wěn)定性分析方法研究[D];中國地震局工程力學(xué)研究所;2006年

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前9條

1 王輝;輕軌隧道開挖引起的鐵路路基與邊坡等構(gòu)筑物爆破地震效應(yīng)及其控制[D];湖南科技大學(xué);2015年

2 謝曉鋒;立交下穿隧道爆破施工對既有隧道動力響應(yīng)研究[D];長沙理工大學(xué);2013年

3 唐宇峰;公路隧道爆破鉆爆系統(tǒng)安全質(zhì)量控制方法的研究與應(yīng)用[D];西南交通大學(xué);2012年

4 李志堂;巖質(zhì)邊坡巖體結(jié)構(gòu)動力響應(yīng)數(shù)值模擬研究[D];中南大學(xué);2012年

5 翁憬;爆破地震波作用下斜拉橋的動力響應(yīng)及樁土效應(yīng)的影響研究[D];長安大學(xué);2011年

6 劉高;深部大規(guī)模爆破振動信號分析與災(zāi)害控制研究[D];中南大學(xué);2011年

7 陳振中;巖質(zhì)高邊坡爆破動反應(yīng)規(guī)律及穩(wěn)定性研究[D];武漢理工大學(xué);2009年

8 趙江倩;萬石山隧道爆破振動特性及施工控制技術(shù)研究[D];南昌大學(xué);2007年

9 胡菊;爆破地震波作用下連續(xù)剛構(gòu)橋的動力響應(yīng)研究[D];長安大學(xué);2007年

本文編號：2788104