摘要4-5
Abstract5-11
第一章 绪论11-22
1.1 课题作用和背景11-13
1.1.1 课题作用11-12
1.1.2 课题背景与项目支撑12-13
1.2 探讨进展与近况13-19
1.2.1 隧道原位扩挖、大跨度隧道和小净距隧道建设近况13-15
1.2.2 隧道扩挖论述及探讨热点15
1.2.3 小净距隧道爆破施工关键不足15-16
1.2.3.1 小净距隧道爆破作业和现场试验探讨15-16
1.2.3.2 隧道爆破振动时的中夹岩动力响应16
1.2.4 隧道爆破振动效应探讨近况;16-18
1.2.4.1 爆破振动影响制约标准16-17
1.2.4.2 用数值计算策略探讨隧道爆破振动响应17-18
1.2.5 隧道爆破地震效应论述探讨走势和特点18-19
1.3 本论文主要探讨内容19-22
第二章 隧道 2 扩 4 爆破振动现场测试探讨22-38
2.1 大帽山隧道工程概况22-24
2.1.1 水文及工程地质情况23
2.1.2 大帽山隧道施工重难点23
2.1.3 施工策略23-24
2.2 监测案例24-29
2.2.1 监测设备24-26
2.2.2 监测原则26
2.2.3 测点布置26-29
2.2.3.1 沿隧道轴线布置26-28
2.2.3.2 沿隧道断面布置28-29
2.3 监测成果29-32
2.3.1 沿既有四车道隧道轴线监测29-30
2.3.2 沿既有四车道隧道断面监测30
2.3.3 典型波形30-32
2.4 监测成果浅析32-36
2.4.1 爆破地震波衰减规律32-34
2.4.2 萨道夫斯基公式回归34
2.4.3 沿隧道轴向分布规律34-35
2.4.4 同断面质点振动速度分布规律35-36
2.5 小结36-38
第三章 基于延长药包的隧道爆破数值仿真模型38-51
3.1 有限元法38
3.2 ANSYS/LS-DYNA 基本论述38-43
3.2.1 制约方程组38-40
3.2.2 时间积分40-41
3.2.3 制约人工体积粘性41-42
3.2.4 沙漏制约与高斯积分42
3.2.5 计算应力42-43
3.3 隧道扩挖爆破振动数值模拟模型43-47
3.3.1 动力有限元空间离散化43
3.3.2 岩体介质力学模型43-45
3.3.3 制约爆炸模型45-46
3.3.4 制约时间步长46
3.3.5 无反射边界46-47
3.3.6 选择算法47
3.4 模型47-49
3.5 比较数值计算与实测49-50
3.6 本章小结50-51
第四章 隧道 2 扩 4 扩挖爆破振动效应51-71
4.1 扩挖隧道断面动力特性51-56
4.1.1 质点振动速度51-54
4.1.2 位移分布规律54-55
4.1.3 应力分布规律55-56
4.2 沿扩建隧道轴向动力特性56-64
4.2.1 质点振动速度56-63
4.2.2 爆破振动应力63-64
4.3 炮孔周围岩石应力浅析64-67
4.4 扩建隧道上覆围岩稳定性67-70
4.5 小结70-71
第五章 扩挖爆破振动对临近既有隧道影响71-86
5.1 扩建隧道与既有隧道之间中夹岩动力特性71-74
5.1.1 中夹岩质点振动速度浅析71-73
5.1.2 中夹岩位移73
5.1.3 中夹岩应力73-74
5.2 自由面对地震波传播的影响74-76
5.3 浅析既有隧道断面动力特性76-82
5.3.1 浅析质点振动速度76-78
5.3.2 浅析振动加速度78-79
5.3.3 浅析位移79-81
5.3.4 浅析既有隧道最大主应力81-82
5.4 浅析沿既有隧道轴向动力特点82-84
5.4.1 浅析质点振动速度82-83
5.4.2 最大主应力分布规律83-84
5.5 小结84-86
第六章 考虑频率因子的隧道爆破振动判据86-92
6.1 隧道施工爆破岩体损伤破坏机理86-87
6.2 传统的动态应力比评价策略87-88
6.3 隧道爆破振动安全判据考虑频率因素的必要性88-89
6.4 隧道爆破振动安全判据考虑频率因素的动态应力比策略探讨89-91
6.5 本章小结91-92
第七章 结论与倡议92-96
7.1 结论92-93
7.2 有着不足与进一步探讨展望93-96