隧道爆破振动对临近建筑物危害的监测及控制技术研究

摘要

隧道施工中由于钻爆法施工技术的诸多优势，使得钻爆法施工技术应用非常广泛。但钻爆法高效施工的同时又不可避免带来危险和危害，其中爆破振动的危害尤为突出。分析自然地形地貌对爆破振动传播的影响，控制爆破振动，避免其对临近建筑物产生危害，保证临近建筑物的安全都是很重要的课题。 本文以尖子山隧道爆破工程为背景，总结隧道周边建筑物的结构特点，分析了其周边地形地貌特征；根据建筑物结构特点与地形地貌特征设计现场爆破振动监测方案并进行了监测；根据监测数据对爆破振动速度进行回归与预测，并与实测数据进行了误差分析；运用Ansys-Lsdyna有限元软件对尖子山钻爆法施工产生的爆破振动进行了模拟，分析了爆破地震波在该特殊地形地貌下的传播规律，具体内容如下： （1）设计了绵阳市一环路南段东延线工程（止于S205）尖子山隧道南线进口段爆破振动监测方案，并进行监测，共得到24组有效实测数据；通过数据分析，结果表明各组数据均满足安全要求。 （2）根据现场数据对宋光明的萨道夫斯基爆破振动速度变形公式进行回归分析，通过变形公式预测得到了最大质点振动速度和最大安全药量；通过分析计算公式的误差，指出了公式预测的局限性。 （3）通过建立尖子山隧道爆破振动多组有限元数值模型和数值模拟计算，通过预测验证了最大安全药量；通过模拟研究了自然河道的几何参数以及水深对爆破振动传播规律的影响；并针对这种特殊地形地貌和尖子山隧道的施工技术条件提出了合理的爆破振动控制措施及建议。

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