隧道掘进爆破对某巨型干溶洞洞壁危岩体的扰动作用研究 |
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引用本文: | 王军,邱敬格,杨凡,王清朋,谭天乐.隧道掘进爆破对某巨型干溶洞洞壁危岩体的扰动作用研究[J].隧道建设,2018,38(1):41-49. |
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作者姓名: | 王军 邱敬格 杨凡 王清朋 谭天乐 |
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作者单位: | (1. 山东建筑大学土木工程学院, 山东济南 250101; 2. 山东建大工程鉴定加固研究院, 山东济南 250104) |
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基金项目: | 国家自然科学基金资助项目(51704176、51474218、51404105); 国家自然科学基金优秀青年基金资助项目(51622404); 山东建筑大学博士基金资助项目(XNBS1403) |
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摘 要: | 为了分析隧道爆破振动引起的溶洞落石风险,以湖北新建高铁黔张常线路高山隧道揭露的巨型干溶洞为研究对象,首先对溶洞进行无人机探测与三维激光扫描测绘,并以三维激光扫描仪监测分析溶洞稳定性,随后以引发溶洞落石频发的掘进爆破扰动效应为重点研究内容,建立溶洞危岩体爆破振动监测系统,获得溶洞表面质点爆破振动速度。结合萨道夫斯基标准公式,给出溶洞表面岩体的爆破振动速度计算公式,分析爆破扰动作用下溶洞落石规律及危岩体裂缝发展规律。主要结论如下: 1)巨型溶洞表面岩体允许的爆破振动速度为1 cm/s,隧道掘进爆破引发的质点振动速度超过该值时溶洞就会出现落石,超过1.5 cm/s时溶洞就会出现多范围大体积落石; 2)为保证溶洞作业期间的人员和设备安全,预防落石风险,采用钢管柱+H型钢梁组成的满堂支架安全防护体系支护溶洞,具有良好的支护效果。
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关 键 词: | 高铁隧道 巨型干溶洞 变形监测 爆破监测 爆破振动速度 |
收稿时间: | 2017-04-19 |
修稿时间: | 2017-10-16 |
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