爆破荷载作用下大断面隧道围岩累积损伤特性
作者机构:沈阳工业大学建筑与土木工程学院 中铁十九局集团第三工程有限公司
出 版 物:《沈阳工业大学学报》 (Journal of Shenyang University of Technology)
年 卷 期:2024年
学科分类:081406[工学-桥梁与隧道工程] 08[工学] 0814[工学-土木工程] 082301[工学-道路与铁道工程] 0823[工学-交通运输工程]
基 金:国家自然科学基金项目(51974187) 辽宁省自然科学基金项目(2019-MS-242) 辽宁省教育厅重点攻关项目(LZGD2020004) 沈阳工业大学重点科研基金项目(ZDZRGD2020005)
主 题:大断面隧道 爆破荷载 累积损伤 峰值振速 深埋隧道 围岩稳定
摘 要:为了研究爆破作用下大断面隧道围岩累积损伤演化特征和加强隧道施工安全和围岩稳定,依托实际隧道工程,基于ANSYS/LS-DYNA对实际工程进行了数值模拟,并采用了现场爆破监测试验,研究了单个断面多段炮孔爆破荷载作用下该区段隧道围岩的累积损伤演化过程。结果表明:围岩损伤范围和损伤程度与爆破加载次数呈非线性增加,各雷管段别起爆对围岩损伤影响程度各不相同;随着爆心距增加,测点处的质点峰值振速与爆心距成负相关;实测拟合振速和模拟结果大体趋势一致且量化分析差距较小,验证了模型的可靠性。研究成果可为现场类似工程的施工提供理论依据。