小净距隧道掘进控制爆破技术研究

小间距大断面隧道的施工重点在于控制后掘隧道的爆破振动对先掘隧道的影响.结合具体工程,介绍了小净距隧道的特点及爆破控制要求、隧道爆破振动控制技术研究、隧道爆破参数与爆破效果.     

基于萨道夫斯基公式分段修正的隧道爆破振动研究

钻爆法施工是目前山岭隧道围岩开挖的最主要技术方法,炸药爆炸产生的能量不仅用于岩体开挖,剩余的能量还会造成振动场内既有构筑的振动、损伤乃至破坏,工程爆破过程常需要严格控制爆破振动灾害。萨道夫斯基公式是当前爆破振动灾害评价的重要手段之一,然而研究发现其线性的拟合形式无法同时满足爆破振动近场与远场振动特性研究。本文基于现场爆破振动监测数据,采用分段线性拟合对三棱山隧道爆破振动灾害进行了定量分析,研究成果为工程施工提供了很好理论基础和数据支撑。     

云南山区高速公路隧道爆破地震效应测试分析

山区隧道施工的爆破地震效应是工程界关注的问题。通过云南无量山某高速公路隧道施工现场监测,依据地震波自身的特点、理论分析和宏观效应观察等方法对山地隧道的振动效应进行观测研究。总结了山区地下振动工程应用的初步经验;给出了现场监测数据,并由测量数据得出山区隧道爆破振速衰减公式和主频范围,对现场施工做出了地震安全性评价;由监测分析的成果对后续施工隧道开挖振速分布和衰减规律,以及动载荷作用过程中隧道应力变化的一般规律,对工程设计和施工有一定的指导意义。     

浅埋偏压隧道开挖爆破振动与控制技术

隧道工程施工最重要的环节就是爆破,因此要进行隧道施工就必须能够控制爆破。笔者对隧道工程中的控制技术和爆破振动进行了深入研究,通过检测与分析得出,振动速度最大的区域在于隧道横断面的偏压浅埋处的地表,而在沿隧道的开挖方向,却表现出了降低的趋势。如能变大楔形掏槽为小楔形掏槽,则可以改善爆破的振动效应以及破岩的效果。掏槽的位置还会影响到隧道偏压浅埋处的振动。因此,如果能够监控隧道浅埋偏压处的开挖爆破振动和效应,并进行优化,则可以控制振动并保证进尺的深度。     

引水隧洞交叉段爆破振动对既有铁路隧道影响研究

针对交叉隧洞爆破施工对原有隧道安全运营的影响,本文以新建瑞垟引水隧道为依托,采用理论计算进行振动安全验算,确保钻爆施工产生的振动控制在确定的标准之内,进一步结合有限差分动力分析方法,研究下穿施工过程中既有隧道结构不同部位的应力分布特征和振动传播规律,之后依据工程监测数据,对理论分析和数值模拟结果进行验证分析。结果表明：新建隧道爆破施工不会对既有隧道结构安全构成威胁,爆源位置对即有隧道的振动响应影响显著,爆源位置在交叉点处时既有衬砌在爆点附近断面右拱脚处振动速度达到峰值4.43 cm/s,同一特征部位峰值振速由最大峰值断面向两侧衰减,且远爆源侧衰减更快,爆破开挖对后方已开挖区域的振动影响略大于前方未开挖区域,现场振动监测得出的振速分布规律与数值模拟计算结果相吻合,实测最大振速值均小于安全控制标准,研究成果可为类似上下交叉隧道工程振动安全控制提供参考借鉴。     

爆破振动测试在仁柳庄隧道爆破施工中的应用

通过对青荣城际铁路仁柳庄1号隧道爆破产生的地震波进行现场监测,准确掌握爆破振动对周边建筑物的影响程度,为爆破施工中调整爆破参数提供准确依据,确保仁柳庄隧道安全、顺利的进行。     

小净距交叉隧洞爆破振速控制技术研究

以樟溪引水隧洞下穿周皎引水隧洞工程为背景,开展上下交叉隧洞爆破振动控制技术研究。为了确保已建隧洞的安全,应严格控制新建隧洞爆破施工。选取与交叉段岩性一致的爆破施工开挖区域进行爆破振动监测,得到了樟溪引水隧洞爆破振动规律。对现场实测数据进行回归分析,计算得出该地区的爆破衰减系数,反推得到控制爆破振动的最大装药量及安全距离,制定出交叉段施工的安全控制范围以及相应的爆破方案。现场监测数据表明,提出的振速控制标准及爆破方案符合安全要求,保证了在建隧洞的顺利施工以及既有隧洞的安全运行。研究成果可为类似工程提供参考。     

铁路隧道爆破对临近特高压铁塔的振动影响研究

为研究隧道爆破开挖对临近既有特高压铁塔的影响,本文采用现场试验和数值模拟相结合的方法,对铁塔塔基的振动速度进行研究,并且详细讨论了爆心距与振动速度峰值的关系。通过数据拟合,得出本工程条件下隧道爆破质点的振动传播规律及衰减公式。结果表明：塔基的振动速度峰值随爆源与塔基距离的接近而增大,在爆心距为0 m时出现最大振速;竖直方向的振速普遍高于水平方向的振速;三座铁塔最大轴应力均出现在塔基处,最大轴应力随铁塔高度的增加而逐渐减小。数值模拟结果与现场试验结果相近,研究可为实际工程提供参考依据。     

岩溶区小净距隧道爆破控制研究

以湖北宜张高速公路隧道施工为依托,重点研究岩溶区小净距隧道爆破震动荷载对岩溶和中岩墙的不利影响规律,结合理论研究、试验研究、数值分析与现场监测相结合的方法,系统考虑不同工况和不同岩溶地质条件的不利组合,利用数值模拟软件FLAC 3D的模拟计算,通过布置现场监测元件,建立数值分析模型,完成不同工况和岩溶发育条件下小净距隧道的受力与变形特征,并与监测结果对比验证,最终应用于现场施工以减少爆破振动对隧道的危害。     

城市地下隧道掘进减震爆破方案评价研究

为了研究如何降低城市地下隧道施工的爆破震动效应,本文以某个城市隧道掘进工程为背景,设计了下导洞超前微差爆破方案,并进行现场试验,利用测震仪对爆破振动进行监测分析,发现下导洞超前微差爆破方案虽然一定程度上降低了爆破震动,但是下导洞爆破时,震动速度为1.735 cm/s,没有达到建筑物安全控制标准,为此,在原方案基础上提出了超前非爆+扩挖层控制爆破方案,成功地把爆破震动速度降低在1.5 cm/s以内,在保证隧道掘进效率的同时又保障了建筑物的安全,实现了城市隧道的安全、高效掘进。     

小净距隧道光面爆破开挖的数值模拟

结合小净距隧道爆破开挖的实际情况,利用ansys数值模拟的方法对由于后修隧道周边眼爆破引起先修隧道的振动进行了分析研究。结果表明：在爆炸荷载作用下,先修隧道初期支护在爆炸后短时间内内力达到最大,但随后衰减很快;先修隧道迎爆侧拱脚和边墙脚的振动速度最大,是爆破控制的薄弱部位,在施工过程中应加强该部位的监控量测。其研究结果对指导隧道工程施工爆破和保证先修隧道安全起到了重要作用,对相似工程也具有一定的参考价值。     

隧道施工的光面爆破应用研究

大量工程资料中显示,在铁路隧道施工作业中,爆破开挖方案的设计与实施质量是否能够达到预期效果,将直接对隧道爆破开挖的速度产生影响。同时,爆破施工的质量高低也与后期隧道衬砌支护、装岩运输的速度与成本密切相关。从这一角度上来说,结合隧道工程的实际特点选择最佳的爆破方案是非常重要的。文章即结合某铁路隧道工程实际案例,分析在XX隧道施工中光面爆破技术的设计与施工要点,并通过对光面爆破效果的分析,证实了光面爆破技术在该隧道施工中所发挥的重要作用与价值,值得引起关注。     

山岭隧道微差爆破技术在周边建筑物保护中的应用

以宁波轨道交通1号线二期工程育王岭隧道项目为依托,为保护阿育王寺古建筑,在该隧道钻爆施工中应用微差爆破技术,并开展周边环境的爆破振动监测与分析。结合山岭隧道施工微差爆破技术的具体应用案例,微差爆破能够起到减小周边建筑物振动速率的作用,爆破振动计算应考虑开槽效果及最小起爆段药量对爆破振动的影响。     

基于参数敏感分析的软弱破碎地层大断面隧道爆破质量优化

受软弱破碎地层控制的大断面隧道爆破质量较难保证,如何针对既有的隧道爆破方案以最可靠的结论优化解决现场试验中爆破质量较难保证的难题亟待开展。本文结合改建贵昆铁路某隧道工程,对隧道爆破既有设计方案及其在开挖中存在的问题进行分析,并基于选取的隧道爆破质量敏感因素,建立了隧道爆破质量综合评价数学模型,采用极差分析法,对影响隧道爆破质量敏感因素的敏感程度进行分析并对隧道爆破方案进行优化设计,揭示了对隧道爆破质量具有显著敏感性的主要敏感因素。结果表明,提出的基于爆破质量敏感因素的敏感程度分析对软弱破碎地层隧道爆破质量进行优化设计的方法具有可操作性和实用性,能显著改善隧道爆破的质量。     

浅析公路隧道下穿供水管线爆破安全控制研究

本文通过对主线隧道及供水隧道工程现状分析研究,合理选用主线施工专项方案;通过对爆破相关参数计算分析,得出了主线隧道合理的爆破方案,包括爆破进尺选择、装药量、分部爆破等内容,后续施工时通过爆破振速监测检验了施工成果,爆破振速及计算结果基本一致,顺利通过了下穿供水管线。     

重庆某连接线隧道爆破开挖设计

隧道爆破开挖是一种经济实用且快速有效的施工方法[1]。本文以重庆渝中连接线隧道工程为设计背景,依托微震控制爆破技术,对隧道上断面的开挖进行了设计。通过测量出被保护建筑物与爆破源的距离,利用萨道夫斯基公式反算出最大段装药量,并按照振动速度的要求,分配每段隧道的循环进尺及不同进尺条件下的爆破参数,使施工全过程达到效率最高,操作简单便于施工,炮孔利用率较高的目的。     

爆破振动作用下小净距隧道围岩的力学行为分析

本文运用数值分析计算软件,对小净距隧道中既有隧道受邻近隧道爆破震动的动力响应特性进行了分析,得出了爆破地震渡作用下,隧道周边围岩应力、位移和振动速度的分布规律,为小净距隧道的设计与安全施工提供了科学依据。     

长距离引水隧洞爆破振动对临近建筑物影响的安全评价

近些年来随着国民经济的发展,人们对水质的要求越来越高,促进了一大批长距离引水隧洞开工建设。引水隧洞开挖时的爆破振动对临近建筑物安全影响很大,但目前水利工程中的相关爆破振动研究不多。以宁波市某引水工程工程为依托,通过亭下支洞和状元岙支洞爆破开挖过程中对临近建筑物质点爆破振动频率与振动速度进行测试和分析,结果表明:(1)当最大段装药量为9.6 kg时,土坯房的安全距离为180 m,一般砖房安全距离为60 m。(2)现场测试主要频率在10～50 Hz之间,而一般房屋建筑物的频率小于10 Hz,说明爆破振动不能与房屋产生共振。(3)振动速度不仅与爆破距离有关,也与爆破点和临近建筑物位置关系有关。     

公路隧道下穿源水管爆破安全控制研究

本文主要对主线隧道及供水管隧道工程现状分析研究,合理选用主线施工专项方案;通过对爆破相关参数的选取以及进行合理的计算分析,得出了主线隧道合理的爆破方案符合下穿源水管的安全控制标准;后期施工过程中,对源水管爆破振速的监测与计算结果一致性良好,从而,安全通过源水管。     

爆破震动对巷道围岩松动圈影响的数值模拟与实测分析

利用有限元法对深部巷道掘进爆破振动爆破过程进行了数值模拟。基于回归分析的元素峰值有效应力,模拟结果表明,数值模拟可以揭示在岩巷爆破情况、围岩松动反应范围。声波环测试仪对松散围岩附近的测量,得出隧道爆破围岩松动圈的负荷动态变化范围。仿真结果与实测结果吻合良好,为软岩巷道合理的爆破参数的选择提供了理论依据,进而对道爆破掘进施工和支护设计具有工程指导意义。