隧道爆破开挖对洞口段边坡稳定性影响的数值分析

为了分析评价隧道爆破开挖对洞口段边坡稳定性的影响, 以武靖高速矮子寨隧道工程为依托, 采用FLAC^3D软件建立了相应数值分析模型模拟隧道爆破开挖施工过程, 计算分析了爆破施工对洞口段边坡稳定性的影响规律。研究结果表明：隧道爆破施工产生的振动效应会极大降低隧道洞口段边坡的安全系数, 并且会增大边坡地表位移沉降; 锚杆支护有助于提高振动荷载作用下处于失稳状态的边坡稳定性。     

双线隧道爆破振动危害数值模拟研究

以某双线隧道为研究对象,运用ANSYS/LS-DYNA程序就爆破动荷载对隧道结构影响进行有限元分析,获得了掘进隧道和相邻隧道质点振速、单元最大主应力分布特征,计算得到质点峰值振速与实测结果相对误差不超过8%.数值模拟的最大主应力结果表明:掘进隧道右侧墙受爆破振动影响最大,拱肩次之,拱脚处爆破影响最小;相邻隧道迎爆侧受爆破振动影响严重,侧墙处影响最大,拱顶次之,背爆侧受爆破影响小.     

暗挖隧道开挖支护施工的数值模拟研究

在公路隧道施工过程中,如何通过支护手段保证隧道的稳定性是设计者和施工者所特别关心的问题.台阶法、CRD法、双侧壁导坑法是目前公路隧道施工中三种常用的方法.采用二维弹塑性有限元对不同开挖支护方式条件下隧道围岩的变形特征进行了比较,分析了各种方法的优点和缺点,为今后隧道的设计与施工提供参考依据.     

韩家岭大跨度隧道开挖过程数值模拟研究

采用面向对象的编程技术，选取可视化的开发工具Visual Basic和Fortran Power Station编制了二维弹塑性有限元分析程序EPFEM-2D。以韩家岭大跨度公路隧道为例，通过地质勘察和实验室岩石力学物理实验确定了隧道围岩的类别及一些必要的物理力学参数，优选出了能较好反映隧道实际受力状况的计算模型，利用EPFEM-2D对韩家岭大跨度公路隧道的开挖过程进行了数值模拟，所得计算结果和有关结论为韩家岭大跨度公路隧道的设计及施工提供了重要的参考依据。     

隧道爆破开挖震动效应的数值模拟

以某工程隧道为例, 基于FLAC^3D软件对隧道爆破开挖引起的地表震动效应进行了数值模拟, 得出在隧道爆破开挖影响区一定范围内已开挖区域地表质点震动速度是未开挖区域地表质点震动速度的2~5倍, 且两者的衰减规律完全不一样。在距掌子面水平距离为5~25 m的范围内, 隧道爆破开挖存在明显的空洞效应, 若忽视爆破开挖空洞效应现象, 则不能确保施工过程中爆破震动的安全性。     

隧道救援通道爆破对特大溶洞壁的振动影响监测分析

在清连高速公路B4标的白须公隧道救援通道爆破施工过程,对爆破震动进行了监测,通过对溶洞壁的质点振动速度峰值统计分析,得出了爆破地震波在溶洞壁上的衰减规律。探讨了隧道爆破对于临近溶洞的安全质点振动峰值震速,为隧道穿越溶洞段的施工积累了经验。     

尾矿库加高与隧道开挖相互影响的数值模拟研究

以某尾矿库加高与下穿隧道开挖为例,采用有限差分法进行数值模拟,分析了既有尾矿库现状下开挖隧道对尾矿库的影响,以及后期尾矿库加高对隧道的影响。分析结果表明:1)隧道开挖引起的岩体应力重分布范围约为隧道直径范围的3倍左右,不会波及到地表尾矿库,隧道掘进对现有尾矿库影响甚微;2)隧道周边岩体应力分布规律主要由隧道开挖过程形成,尾矿库堆高加载作用对其没有影响,只附加其应力值。隧道处于岩体应力拱保护范围内的低应力区域,周边岩体应力平衡,处于稳定状态;3)数值模拟方法用于研究尾矿库加高与隧道开挖相互影响是可行的,该方法可供类似项目借鉴。     

既有溶洞岩体爆破装药结构优化及数值模拟

为降低溶洞等不良地质条件对于台阶爆破作业的负面影响,基于既有溶洞露天爆破作业工况,运用 AUTODYN 数值仿真软件,建立二维有限元模型,针对孔身、孔底、孔间溶洞模型进行装药结构优化及仿真分析,重点对比 分析了不同模型岩体损伤、孔壁压力和飞石速度差异。 结果表明:对于孔身溶洞,相较于普通 PVC 管装药结构,采用 尼龙编织袋装药爆破可有效提高爆炸冲击波对孔壁的压力,降低大块率,改善岩体松动效果;孔底溶洞采用底部填塞 +上部装药外加台阶底部钻水平孔装药方式,可有效破除残留根底;对于贯通型孔间溶洞,采用底部装药+中间填塞+ 上部装药+顶部填塞的分段装药结构,并在前排钻辅助孔进行孔底装药,可有效改善岩体损伤破碎效果。     

盾构隧道开挖面稳定数值模拟研究

盾构隧道施工中，开挖面稳定是保证掘进顺利进行的关键，本文利用能够考虑大变形破坏的拉格朗日有限差分计算程序，对砂土地层盾构施工中的开挖面稳定问题进行了数值模拟，并与前人离心试验研究结果进行了比较分析，证明了数值模拟在研究盾构隧道开挖面稳定方面的．可行性及其具有的优势，为盾构隧道施工中开挖面稳定问题研究提供建议。     

某隧道掘进爆破对周边民房安全影响分析

为确保某隧道掘进爆破期间周边民房的安全,开展了爆破振动和爆破飞石对民房的安全影响分析。根据监测结果,当隧道掘进段爆破最大段药量控制在38 kg以内时,爆破振动一般不会对周边民房造成损害;可通过严格控制单段药量和起爆总药量,并保证堵塞长度和堵塞质量,加强爆破安全警戒工作,可以避免爆破飞石引起的民房损害。最后提出了确保民房安全的爆破施工控制措施,为隧道掘进爆破安全提供指导。     

基坑开挖对邻近地铁隧道影响的Midas GTS三维数值模拟分析

随着城市地铁工程的高速发展,地面建筑物基坑的施工将必然会对邻近的地铁隧道造成一定的影响,运用Midas GTS三维数值模拟计算软件分析基坑开挖对邻近地铁隧道的影响,对地层自重固结、基坑开挖施工的整个过程进行模拟分析,计算的结果与实际监测数据进行对比表明,该方法对实际工程有一定的指导意义。     

玉环干江栈头公路隧道的爆破开挖技术

根据栈头公路隧道的工程特点及隧道施工的复杂性,阐述了隧道开挖的减振爆破控制技术和隧道开挖的方法,以及施工量测和振速监测技术在隧道开挖过程中的应用。     

城市电缆隧道开挖爆破震动效应监测

通过对长沙芙蓉路电缆隧道开挖爆破震动效应监测，获得了该段施工爆破震动效应传播规律，得出爆破地震效应的公式V=69．2(Q1/3／R)^1.4164，保证了施工进度与安全，在类似工程中可以参考和借鉴。     

基于数值模拟的隧道开挖及支护方法选择

对某隧道岩层交汇土石交界段隧道开挖与支护的施工过程进行三维有限元数值模拟,对比分析正台阶留核心土法和双侧壁导坑法两种工法施工过程中的围岩应力和隧道周边收敛变形随时间和施工工序的变化规律,从整体上把握隧道施工的效果,找出有利于围岩稳定的最优开挖方案。     

中空孔对直眼掏槽爆破效果的影响数值模拟

为了研究中空孔对直眼掏槽爆破效果的影响,运用非线性动力分析平台ANSYS/LSDYNA,建立有、无中空孔2种直眼掏槽爆破的三维数值模型,比较分析掏槽爆破过程中爆炸应力场演化历程以及岩体破坏特征。模拟结果表明:由于中空孔处发生了应力波反射,中空孔附近产生明显的应力集中效应,中空孔模型孔壁处测点的等效应力峰值为107.0 MPa,无中空孔模型中心区域测点的等效应力峰值为20.3 MPa;有中空孔时槽腔内岩体被充分破坏,空孔与掏槽孔之间形成贯穿裂隙,且空孔附近形成了层裂现象,而无中空孔时槽腔中间岩体破碎长度差、炮孔利用率低。