爆破作用下隧道围岩损伤红外热像分析

隧道在爆破荷载作用下的温度变化会使围岩遭受温度应力集中效应,造成围岩结构损伤,使隧道光爆成型质量差,如何避免围岩缺陷对隧道光爆成型质量的影响亟待研究与解决。以成渝高铁某隧道工程为背景,基于红外热像原理,对隧道掌子面光爆红外热像进行实验设计,从不同部位的节理裂隙岩体的红外温度异常区域的温度分布、温度变化范围等方面对围岩缺陷进行判断,分析其分布规律。研究结果表明:掌子面岩石具有明显的高温条带与低温区域相间的辐射温度场,节理裂隙处红外温度较低,岩石突变处红外温度较高;掌子面岩石破裂过程中红外温度异常,主要表现为阶梯状交替升降温,并明显出现高温区和低温区。研究结果可为隧道光爆炮孔布置、装药参数设计、围岩稳定性评价提供一定的科学依据。     

爆破作用下隧道围岩损伤红外热像分析

隧道在爆破荷载作用下的温度变化会使围岩遭受温度应力集中效应,造成围岩结构损伤,使隧道光爆成型质量差,如何避免围岩缺陷对隧道光爆成型质量的影响亟待研究与解决。以成渝高铁某隧道工程为背景,基于红外热像原理,对隧道掌子面光爆红外热像进行实验设计,从不同部位的节理裂隙岩体的红外温度异常区域的温度分布、温度变化范围等方面对围岩缺陷进行判断,分析其分布规律。研究结果表明:掌子面岩石具有明显的高温条带与低温区域相间的辐射温度场,节理裂隙处红外温度较低,岩石突变处红外温度较高;掌子面岩石破裂过程中红外温度异常,主要表现为阶梯状交替升降温,并明显出现高温区和低温区。研究结果可为隧道光爆炮孔布置、装药参数设计、围岩稳定性评价提供一定的科学依据。     

光面爆破技术在隧道Ⅳ级围岩中的应用

改建铁路成昆线广通至昆明段扩能改造工程,设计标准高,施工要求高,施工难度大,地质条件复杂,秀宁隧道是全线最长的隧道,在施工过程中要解决高地温、有害气体、岩溶岩爆、围岩破碎及突泥突水等地质水文难题。为了有效控制隧道的超欠挖,减少了爆破对围岩的扰动。加快施工速度,控制施工成本,取得较理想的爆破效果。本文着重介绍秀宁隧道Ⅳ级围岩光爆参数的选定及爆破效果。     

铁路长大隧道斜井与正洞交叉段软弱层状围岩开挖支护施工方法浅析

本文通过对长大隧道斜井与正洞交叉段软弱层状围岩的开挖支护施工方法的总结分析，提出对隧道施工充分利用围岩自承能力的些想法。     

硖门隧道掘进光面爆破及施工技术应用探讨

硖门隧道洞身主要为Ⅱ、Ⅲ级围岩,岩层较单一,采用全断面掘进.介绍了隧道掘进光面爆破的重要性,结合工程实际,分析并优化光爆参数,得出了适合本工程的掏槽方式和钻爆参数.光爆破后的岩石表面按设计轮廓线成型,表面较平顺,超欠挖很小.     

软弱围岩控制爆破设计与施工

本文对软弱围岩以减小爆破产生的地震动强度，减轻对软弱围岩的扰动为出发点，介绍了软弱围岩的爆破设计方法与各种参数的选定。针对长梁山隧道Ｆ５断层及进口段水平层状围岩给出了爆破实例。     

隧道爆破精度控制的技术现状与经济评价

隧道掘进方法从技术上分为钻爆法和机械开挖法。在大多数情况下，对于中等长度的隧道用钻爆法施工快速经济；对于长隧道通常选用机械开挖法，它具有隧道轮廓精度高、围岩破坏小等优点．针对市政工程的隧道施工，我们正在进行一项研究，旨在确定钻爆法掘进隧道的精度目标、隧道爆破质量控制方法和缺陷识别方法，以及评价隧道爆破精度的经济内涵。本文给出了研究方法及初步研究成果。     

戴峪岭隧道Ⅱ级围岩光面爆破技术探讨

结合工程实际介绍了戴峪岭隧道掘进在采用光面爆破技术过程中,通过分析优化周边眼间距、最小抵抗线、炮眼密集系数、不耦合系数、装药集中度q、装药结构及起爆方式等爆破参数,得出了适合本隧道围岩的掏槽方式和钻爆参数.通过采用新的爆破参数,取得了光爆后的岩石表面按设计轮廓线成型、表面较平顺、超欠挖很小的理想效果.     

光爆炸药在军都山隧道的试验研究

本文介绍了光爆系列炸药在军都山隧道的试验情况,从理论上分析了在不偶合连续装药条件下,光爆参数的选取,通过现场试验证明,该炸药可以减少超贝挖,改善光爆效果,减少施工费用。     

隧道开挖钻爆设计探讨

就隧道工程施工的关键点钻爆设计进行探讨,对围岩光面爆破技术进行探索,研究钻爆设计光面爆破技术,总结在隧道开挖实施光面爆破取得的经验,供类似工程参考。     

长梁山隧道后期施工方法与技术总结

对长梁山隧道后期的施工方法作了介绍，并就其间采用的施工技术进行了总结，重点介绍隧道Ⅳ类围岩全断面深孔光爆技术，特殊地段的初期支护技术及复合衬砌防水技术。     

邻近隧道爆破震动对既有隧道影响的研究

运用有限元的基本理论 ,采用ANSYS软件对既有隧道受邻近隧道爆破震动影响进行了研究。分别就不同围岩类型、不同隧道间距情况下既有隧道的振动进行了分析。结果表明 :既有隧道迎爆面边墙的振速最大 ;围岩越稳固 ,振速越小 ;当间距小于 1倍的隧道直径时 ,隧道衬砌的振速会超过允许值 ;围岩的振速与至爆源距离的关系是非线性的     

围岩类别对巷道光爆效果影响的方差分析

通过一个 工程实例，分析了围岩类别对光面爆破的影响程度，提出了一种定量分析巷道光爆析实例统计分析方法，由于该方法简单易可靠，因而具有相当的工程实用价值。     

标准药卷光面爆破在隧洞掘进中的应用

在深圳市东部供水工程西河潭隧洞施工中，应用Φ３２普通药卷代替小直径光爆药卷，通过调整装药结构，在Ⅱ至Ⅳ类围岩光面爆破中，取得了良好的爆破效果     

大断面隧道台阶法爆破开挖围岩损伤特征研究

钻爆法开挖岩体同时，势必会对围岩造成一定程度的损伤，明确隧道爆破开挖围岩损伤特征，对隧道支护设计和长期稳定性有着重要的指导作用。以赣深高铁龙南隧道Ⅲ级围岩台阶法爆破开挖为例，采用跨孔声波法对隧道断面不同部位的围岩声波波速进行了测试，分析了爆破前后隧道围岩声波降低率分布特征，确定了隧道不同部位围岩的损伤深度，揭示了围岩损伤程度和损伤深度的关系。基于LS-DYNA数值模拟软件，模拟了相同工况下8个循环台阶爆破开挖作用下隧道围岩的损伤演化和分布特征，与通过声波测试率判断的围岩损伤分布特征基本一致。现场声波测试和数值模拟结果表明：台阶法隧道上台阶拱脚处围岩损伤程度最大，但损伤深度最小；隧道围岩损伤最深处位于仰拱底部。基于隧道围岩损伤分布特征，根据工程类比法和相关规范规定，确定龙南隧道Ⅲ级围岩的初期支护锚杆长度应为3.5～4 m。     

秦岭硬岩隧道深孔光面爆破专用炸药和工艺的研究

针对秦岭隧道硬岩深孔爆破的特点研制了新型专用爆药卷并在现场试验中结合改进装药工艺，最终取得了较好的光爆效果，降低了装药成本。文中主要介绍了研制中的一些体会和感想。     

偏心不耦合装药爆炸应力场的动光弹研究

利用全息动光弹实验系统对偏心不耦合装药爆炸应力场进行了研究。结果表明：装药结构对围岩中应力波的产生和发展有显著的影响;围岩中初始应力波峰值压力分布随药包与腔壁间隙的增大而降低;由于药包的偏心作用,围岩中产生的B波较球形耦合装药显著增强;S波的波阵面与爆扩形成的腔体形状有明显的几何相似特性,表明了围岩的破坏主要是S波作用的结果。该研究结果对于改进光面爆破装药结构提高光爆效果同样具有一定的借鉴价值。     

铁路单线隧道钻爆扰动范围的研究

以禾洛山隧道为研究对象,针对施工难度最大的Ⅳ级围岩地段,在施工现场进行钻爆参数试验,得到合理的钻爆参数,隧道的超欠挖得到有效控制;然后在试验研究的基础上,采用三维有限差分软件FLAC3D,对上下台阶钻爆施工对松动圈的影响距离和围岩中产生的松动圈大小进行研究分析。研究结果表明,上台阶钻爆施工对松动圈的影响距离为6～8m,下台阶钻爆施工对松动圈的影响距离为8～10m;松动圈最终大小(厚度)为2.5m;上下台阶合理的间距为10m,这利于减小松动圈的大小和符合初期支护快速封闭的原则。利用研究结果指导钻爆参数和初期支护参数的选择,使隧道施工的质量、进度和安全性得到明显提高,对类似工程具有一定的指导意义。     

爆破动力作用下小净距隧道围岩振动效应分析

以渝长高速公路武隆小净距隧道掘进爆破为背景,应用FLAC3D数值模拟法进行隧道掘进爆破条件下的前洞围岩振动效应分析.通过计算结果与试验数据的对比分析,证明了应用此计算方法进行振动强度分析的可行性.进一步分析表明,全断面不同循环进尺爆破方案引起振动速度的分布规律基本相同;在爆破掌子面前,前洞迎爆侧边墙上的最大振动速度沿隧道轴线方向随水平距离增大有明显的放大现象,最大振动速度发生在爆破掌子面前面10 m左右前洞断面迎爆侧的边墙上;在爆区附近,前洞迎爆侧围岩上的振动速度是背爆侧的6-10倍.     

水平层状岩隧道炮孔参数优化及爆破成形研究

针对水平层状岩隧道钻爆掘进开挖超挖严重的问题,通过炮孔参数理论分析、现场掘进爆破试验以及爆破成形分析,提出了适用于水平层状岩山岭隧道的炮孔优化布置参数。依托蟠龙山隧道工程,通过内移周边眼、周边眼"长短眼"加"空眼"组合布孔、增加周边眼及辅助眼数量、减小辅助眼排距等措施,对水平层状岩隧道爆破成形进行研究与分析。试验结果表明:采用优化炮孔参数,围岩拱部离层高度和平顶宽度明显减小。单次开挖总药量优化前243.2 kg,优化后227.7 kg,减少6%;最大线性超挖和平均超挖面积优化前为0.91 m和9.73 m~2,优化后为0.35 m和4.24 m~2,分别减少0.56 m和56%。