超小凈距下穿高鐵隧道鉆爆施工技術(shù)研究.pdf

1、 學(xué)校代碼： 10385 分類號(hào)： 研究生學(xué)號(hào)：1300206001 密 級(jí)： 超小凈距下穿高鐵隧道鉆爆施工技術(shù)研 超小凈距下穿高鐵隧道鉆爆施工技術(shù)研究 Construction Technology for Blasti

2、ng Excavation of Ultra-small Spacing Pass under the High-speed Rail Tunnel 作者姓名： 林躍旗 林躍旗 指導(dǎo)教師： 林從謀 林從謀 教授 教授 實(shí)踐導(dǎo)師： 林中原 林中原 高級(jí)工程師 高級(jí)工程師 專業(yè)學(xué)位類別/領(lǐng)域： 工程碩士 工程碩士/建筑與土木工程 建筑與土木工程 研究方向： 隧道與地

3、下工程 隧道與地下工程 所在學(xué)院： 土木工程學(xué)院 土木工程學(xué)院 論文提交日期：二零一六 二零一六年五月三十日 摘要 I 摘要 國(guó)家經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展的同時(shí)，也促進(jìn)了交通設(shè)施的建設(shè)，但由于線路規(guī)劃和地質(zhì)條件限制，交疊隧道如雨后春筍不斷涌現(xiàn)。小凈距交疊隧道受力復(fù)雜、施工難度大，如何有效的解決這一難題已成為工程界所關(guān)心的熱點(diǎn)。 本文以滬昆高鐵客運(yùn)專線貴州段小高山泄水隧洞超小凈距下穿小高山隧道的開挖為工程背景， 通過

4、應(yīng)用理論計(jì)算、 數(shù)值模擬及實(shí)測(cè)信號(hào)精細(xì)分析等方法，系統(tǒng)的研究了超小凈距下穿既有隧道鉆爆減震施工技術(shù)，建立了超小凈距下穿既有隧道減震爆破技術(shù)體系，保障了既有隧道結(jié)構(gòu)在下穿過程中的安全，為類似工程提供了寶貴的施工參考價(jià)值。主要研究工作及成果如下： 1、依據(jù)工程實(shí)際和減震爆破理論設(shè)計(jì)了四套爆破方案，并對(duì)其可能造成的圍巖損傷做了理論計(jì)算，同時(shí)制定了完善的爆破監(jiān)測(cè)方案。 2、借助有限元軟件 ANSYS/DYNA 建立三維數(shù)值計(jì)算模型，研究緩沖層的

5、減震機(jī)理及對(duì)減震層進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)，并完成了新建泄水洞鉆爆下穿過程的仿真模擬試驗(yàn)。 3、實(shí)現(xiàn)了下穿施工的全過程監(jiān)控，獲得了大量寶貴的爆破振動(dòng)與巖體聲波測(cè)試數(shù)據(jù)。 4、通過小波包+穩(wěn)健回歸的信號(hào)精細(xì)分析方法，從振動(dòng)速度幅值和爆破能量?jī)蓚€(gè)方面分析振動(dòng)信號(hào)。 5、在振動(dòng)分區(qū)理論的基礎(chǔ)上，建立了隧道振動(dòng)近區(qū)的 BP 小波神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)預(yù)測(cè)模型。 6、分析了現(xiàn)場(chǎng)圍巖聲波波速的變化情況，得到圍巖的累積損傷及爆破松動(dòng)圈范圍。 7、建立了超小凈距下穿隧道減震爆破