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《吉林大学》 2009年
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节理裂隙岩体隧道爆破成型效果研究

丁黄平  
【摘要】: 目前我国钻爆法施工的隧道约占隧道工程总量的95%以上,钻爆法进行隧道开挖过程中,超欠挖现象及塌方事故频繁发生,影响施工质量与安全,地质条件中节理裂隙对岩体爆破效果的影响最为显著。本文依托吉林省交通厅科研项目“节理裂隙岩体隧道爆破技术研究”,以吉林省图们至珲春高速公路高岭隧道为例,运用爆破机理研究、现场资料收集分析和ANSYS/LS-DYNA数值模拟三种手段,从节理裂隙的存在降低岩体的力学性能和改变岩体的破坏形式两方面来研究其对隧道爆破成型效果的影响作用。从应力波传播机理入手,研究节理强度对爆炸应力波的阻隔作用;根据光面爆破作用原理,研究节理产状对光面爆破成型效果的影响作用。通过对高岭隧道五个II级围岩掌子面和五个III级围岩掌子面节理分布统计和周边爆破效果整理,理论联系实际,分析节理裂隙的存在对爆破成型效果的影响。对岩体条件进行假设,根据爆破特征确立爆破岩体模型、破坏准则、炸药模型及其状态方程,利用ANSYS/LS-DYNA动态有限元程序模拟不同产状节理岩体在爆炸荷载作用下的破碎过程,研究其爆破成型效果,并对不同强度节理和不同宽度节理对爆炸应力波的阻隔作用进行模拟分析。
【学位授予单位】:吉林大学
【学位级别】:博士
【学位授予年份】:2009
【分类号】:U455.6

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