近年來(lái),隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展,各種工程建設(shè)的規(guī)模也日益擴(kuò)大。鐵路、公路,特別是高速公路和許多城市地鐵的建設(shè),都有許多隧道和地下工程。在進(jìn)行隧道工程施工的時(shí)候,為了不對(duì)隧道圍巖,特別是地表建筑造成破壞,或是過大的擾動(dòng),就需要采用振動(dòng)強(qiáng)度較小的爆破技術(shù)。隧道的爆破損傷范圍如果過大會(huì)影響圍巖的穩(wěn)定性。爆破對(duì)隧道圍巖穩(wěn)定性的影響主要分為三個(gè)區(qū)域:一是在爆破近區(qū)(破碎區(qū));二是爆破中區(qū)(破裂區(qū));三是爆破遠(yuǎn)區(qū)(震動(dòng)區(qū))。通過控制三個(gè)區(qū)域的圍巖疊加損傷范圍,達(dá)到控制隧道爆破超欠挖的目的。本文以猴子巖隧道工程為依托,采用理論分析和ANSYS/LS-DYNA有限元程序,研究爆破參數(shù)對(duì)隧道圍巖的損傷,主要內(nèi)容及結(jié)果如下:①在保證炸藥和周邊眼抵抗距不變的情況下,通過炮眼直徑和炮眼間距的改變來(lái)對(duì)軟巖進(jìn)行數(shù)值模擬分析,確定爆破參數(shù)炮孔間距和炮眼直徑的合理取值。②基于爆破參數(shù)的合理取值,估算光面爆破引起圍巖的損傷范圍。③根據(jù)監(jiān)控量測(cè)結(jié)果,得到爆破近區(qū)質(zhì)點(diǎn)的峰值振動(dòng)速度衰減公式,在不考慮群孔影響系數(shù)的條件下,根據(jù)振動(dòng)速度安全上限,確定光面爆破引起的損傷范圍。④通過猴子巖隧道的數(shù)值模擬和監(jiān)控結(jié)果的損傷范圍進(jìn)行對(duì)比...

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【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
    1.1 概述
    1.2 選題的目的與意義
        1.2.1 選題的目的
        1.2.2 選題的意義
    1.3 光面與預(yù)裂爆破施工研究現(xiàn)狀
        1.3.1 國(guó)外光面與預(yù)裂爆破研究
        1.3.2 國(guó)內(nèi)光面與預(yù)裂爆破研究
        1.3.3 隧道爆破施工特點(diǎn)
        1.3.4 隧道爆破數(shù)值模擬計(jì)算研究現(xiàn)狀
    1.4 本文主要研究?jī)?nèi)容和方法
        1.4.1 主要研究?jī)?nèi)容
        1.4.2 研究方法
第二章 巖石的爆破機(jī)理
    2.1 巖石的爆破破巖機(jī)理
        2.1.1 巖石爆破破巖機(jī)理
        2.1.2 巖石爆破的三種理論
        2.1.3 巖石的可爆性
        2.1.4 爆破作用三個(gè)階段和巖石破壞的五種模式
    2.2 爆轟理論
        2.2.1 爆轟波結(jié)構(gòu)及其基本方程
        2.2.2 爆轟波參數(shù)
        2.2.3 爆轟速度的影響因素
    2.3 本章小結(jié)
第三章 巖石爆破損傷判斷依據(jù)
    3.1 爆破遠(yuǎn)區(qū)的安全判斷方法
    3.2 爆破近區(qū)的圍巖損傷判定方法
    3.3 其他判定方法
    3.4 猴子巖隧道光面爆破損傷范圍估計(jì)
    3.5 本章小結(jié)
第四章 隧道掘進(jìn)爆破技術(shù)與爆破參數(shù)
    4.1 掏槽方法和炮眼布置
        4.1.1 直眼掏槽
        4.1.2 斜眼掏槽
        4.1.3 混合掏槽
        4.1.4 炮眼布置
    4.2 爆破參數(shù)的確定
        4.2.1 炮眼直徑
        4.2.2 炮眼深度
        4.2.3 裝藥結(jié)構(gòu)
        4.2.4 裝藥量
        4.2.5 炮眼堵塞
        4.2.6 最小抵抗線
        4.2.7 不耦合系數(shù)
        4.2.8 孔距
    4.3 光面爆破設(shè)計(jì)的優(yōu)點(diǎn)
    4.4 本章小結(jié)
第五章 隧道爆破模擬數(shù)值分析
    5.1 ANSYS/LS-DYNA軟件
        5.1.1 顯示動(dòng)力分析求解
        5.1.2 關(guān)鍵字K文件
        5.1.3ALE和EULER方法簡(jiǎn)介
        5.1.4 狀態(tài)方程
        5.1.5 無(wú)反射邊界條件
    5.2 材料模型及狀態(tài)方程
        5.2.1 炸藥材料模型及狀態(tài)方程
        5.2.2 空氣材料模型及其狀態(tài)方程
        5.2.3 巖石材料模型
    5.3 爆破參數(shù)的合理選擇
        5.3.1 炮眼直徑的選取
        5.3.2 炮眼間距的選取
    5.4 猴子巖隧道工程
        5.4.1 猴子巖隧道工程概況
        5.4.2 地質(zhì)構(gòu)造
        5.4.3 隧道圍巖及其開挖方式
        5.4.4 圍巖炸藥炮孔布置情況
        5.4.5 猴子巖隧道數(shù)值模擬及結(jié)果分析
    5.5 本章小結(jié)
第六章 結(jié)論與展望
    6.1 本文主要結(jié)論
    6.2 不足與展望
致謝
參考文獻(xiàn)
在學(xué)校期間發(fā)表的論著及取得的科研成果



本文編號(hào)：3979945