特大断面隧道倒T型掏槽爆破研究与应用

发布时间：2024-04-21 09:35

　　提出特大断面隧道倒T型掏槽爆破方法,并分析了该方法的爆破原理.以龙南隧道为工程背景,利用数值模拟对比分析了现场单楔形掏槽爆破方法与倒T型掏槽爆破方法的爆破效果,并将倒T型掏槽爆破方法运用到工程实践.研究结果表明:在掏槽爆破作用下,距炮孔底部1/4位置处爆破形成的破碎范围最大,当掏槽孔爆破时该位置受爆破作用影响最大;倒T型掏槽爆破成腔体积大于单楔形掏槽爆破成腔体积.除自由面附近的单元外,倒T型掏槽爆破作用下单元有效应力约为单楔形掏槽方式爆破作用下同一位置单元有效应力的4倍.在自由面附近,两种掏槽方式爆破产生的有效应力接近.现场试验炮孔利用率平均为90.2%,炸药单耗由试验前的0.78 kg/m³降低到0.75 kg/m³,光面爆破效果提高,加快了现场施工进度,节约了施工成本.

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【部分图文】：

图6单元具体位置

掏槽爆破方法，由于炮孔间距较大，该位置岩石没有破碎．而采用倒T型掏槽爆破方法，虽然炮孔间距大，但掏槽孔分段起爆的方式加强了岩石的破碎效果，该位置岩石被部分破碎．在距自由面200cm截面处，两种掏槽方式的爆破效果的差距进一步加大．在距自由面400cm截面处(接近炮孔底部)，分别形成....

图1特大断面隧道倒T型掏槽爆破炮孔布置2数值计算

厦嫠淼赖?T型掏槽爆破方法龙南隧道全长10.240225km，断面面积为134m2，为单洞双线隧道．隧道场区以剥蚀构造低山为主，地形起伏，局部陡峭，沟谷狭长，多呈V字型．隧道洞身穿越变质砂岩、花岗岩、砂岩、石英砂岩等地层，共发育11条断裂带，围岩级别为Ⅱ～Ⅴ级．隧道爆破开挖主要采....

图2单楔形掏槽模型布孔图(cm)

·56·华中科技大学学报（自然科学版）第48卷图2单楔形掏槽模型布孔图(cm)图3倒T型掏槽爆破模型布孔(cm)表1单楔形掏槽模型与倒T型掏槽模型布孔参数掏槽方式炮孔编号炮孔长度/m炮孔角度/(°)装药长度/m起爆顺序单楔形1～85.0603.0Ⅰ倒T型1～45.0603.0Ⅰ9....

图4单楔形掏槽不同截面爆破效果

员?为了观察掏槽爆破成腔过程，添加关键字MAT_ADD_EROSION定义围岩破坏准则，鉴于岩石的抗拉强度较小，将岩石的抗拉强度作为破坏标准[18]．实际中掏槽眼每次起爆时间间隔为50ms，由于计算机无法模拟50ms的间隔时间，因此在计算前进行试模拟．模拟结果表明：每次掏槽眼起爆....

本文编号：3960714