软弱夹层对隧道光面爆破效果影响机理研究

发布时间：2024-01-29 19:01

　　以一实际隧道为工程依托,采用ANSYS/LS-DYNA数值模拟方法,针对含软弱夹层围岩隧道光面爆破成型效果问题开展研究。根据软弱夹层与隧道光爆层的相对位置关系,对软弱夹层的空间分布形态特征进行归类和概化处理,提出一种适用于分析软弱夹层影响下光爆层爆破成型效果的概化模型;开展软弱夹层对隧道爆破成型效果影响的多工况数值计算,分别从爆炸应力波的传播及爆生气体的楔入2个方面探讨软弱夹层对隧道爆破成型效果的影响机理,推演得到不同软弱夹层赋存状态下隧道爆破成型轮廓分布图式;结合工程实际施工情况,提出软弱夹层条件下隧道超欠挖爆破控制措施并进行爆破试验验证。结果表明,推演的软弱夹层条件下爆破成型与实际吻合较好;爆破参数调整后,隧道爆破成型效果理想。

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图2相对于光爆层的软弱夹层分布形态Fig.2Distributionofweakinterlayersrelativetothesmoothblastinglayer(a)软弱夹层位于光爆层以外；(b)软弱夹层与光爆层局部相交；(c)软弱夹层整体穿过光爆层

图4薄夹层在开挖轮廓线以外时的关注区Fig.4Focusareaofthininterlayeroutsidetheexcavation

图5围岩材料本构Fig.5Constitutiverelationofrockmassmaterial

图6计算工况所对应的关注区(a)

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