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| 1 | 爆破振动作用下大型地下洞室群围岩动力响应及合理间距分析显示文摘大型地下水封石油洞库由多个地下洞室构成,洞室通常不设衬砌结构,在洞库设计时,洞室之间的间距是需要重点考虑的一个因素。依托某地下水封石油洞库工程,采用现场监测与数值模拟相结合的方法,分析了爆破振动作用下,地下洞室群围岩的动态响应及振动衰减规律。地下洞室掌子面爆破引起的围岩振速在横断面方向随远离爆心呈指数衰减;当在爆破洞室附近存在已开挖洞室时,已开挖洞室迎爆侧边墙处质点振动存在放大效应,峰值振速会放大2.2倍~2.5倍,而在背爆侧围岩峰值振速明显减小,减小幅度为25%~50%。考虑相邻洞室安全间距时,以相邻已开挖洞室迎爆侧边墙处峰值振速为判断指标,表明在地下洞室爆破施工影响下,其相邻已开挖洞室迎爆侧边墙处峰值振速随洞室净间距呈指数衰减;根据《爆破安全规程》相关规定,建议论文依托的地下洞库工程相邻洞室之间的净间距不宜小于30 m。 | 陈祥 刘明学 祁小博 | 2021 | 振动与冲击2021，40，1： | 8 |
| 2 | 城市高架桥塌落冲击地铁隧道结构的动态响应及防护技术显示文摘利用ANSYS/LS-DYNA有限元软件对城市高架桥塌落振动及其对地铁隧道结构的影响进行了系统研究,建立了适于描述桥体塌落冲击作用下地铁隧道结构动力响应的三维有限元计算模型。通过比较有、无防护条件下桥体塌落冲击隧道结构动力响应过程,得到了不同工况下典型质点单元三向振动速度及应力时程曲线变化规律。研究结果表明,与无防护措施条件下桥体塌落冲击隧道结构相比,以'钢板-橡胶轮胎'为主要形式的复合防护结构使隧道所受的振动速度、压应力和拉应力最大值分别下降了98.7%、95.6%及94.4%。实测数据与数值计算结果具有良好的一致性,隧道结构所承受的振动速度低于地铁管理部门提出的安全阈值要求,综合防护体系设计达到了预期效果。 | 钟明寿 龙源 刘影 路亮 刘健峰 纪冲 | 2017 | 振动与冲击2017，36，16： | 8 |
| 3 | 严寒条件下岩体开挖爆破振动安全控制特性研究显示文摘复杂条件下的岩体爆破振动安全控制是开挖关注的焦点问题。严寒条件下地表一定深度被冰冻,岩体的物理力学性质与波阻抗特性发生改变,导致爆破振动衰减特性发生明显变化。首先针对不同岩性的岩体,开展了冰冻条件下的岩体物理力学性能的对比试验,结果表明岩体被冰冻后弹性模量的增量百分比达30%;然后基于丰满水电站重建工程爆破开挖的振动测试,比较了冬夏季岩体爆破振动衰减规律的变化特征,结果表明冬季爆破振动的衰减速度明显低于夏季,二者存在一个明显的比例距离分界点,在该处冬夏季的爆破振动速度大小发生转变;进而基于数值模拟方法,研究了不同冰冻深度对爆破衰减参数的影响,提出了冬季与冰冻深度相关的爆破最大单段药量的数学表达;最后从地震波的频谱特性以及结构的强度极限等角度探讨了严寒条件对爆破振动安全控制标准的影响,结果表明,严寒条件下建筑物的爆破振动安全控制标准相比夏季可略有提高。研究成果可对广大严寒地区爆破施工的安全控制提供参考。 | 胡英国 吴新霞 赵根 李鹏 孙鹏举 | 2017 | 岩土工程学报2017，39，11： | 6 |
| 4 | 爆破施工对地下洞室群的影响研究显示文摘针对大断面地下洞室边墙新建隧道爆破施工对邻近地下洞室群安全稳定性影响,以宁波至杭州湾新区引水工程为背景,在亭下隧道取一断面对溪下隧道爆破开挖进行振动监测,得到了该断面围岩振动速度分布规律;运用LS-DYNA软件建立地下洞室群有限元模型对掏槽孔爆破过程进行数值模拟,得到爆破振动作用下邻近洞室振动速度、应力分布规律,并从动载作用来分析评价地下洞室群的安全稳定性。计算结果表明:现场测试结果与计算结果吻合较好,振速分布规律与实测振速分布规律相近;采用振动速度作为爆破振动安全判据是可行的;邻近洞室迎爆侧直墙爆源近区是振动速度与拉应力最大的区域,容易发生拉伸破坏;地下洞室迎爆侧边墙振动速度分布规律与最大主应力分布规律相似;结合岩石抗拉强度准则对最大主应力与振动速度数据进行拟合,提出以峰值振动速度为判断指标的安全判据;当振动速度超过临界值45.82cm/s时,应及时采取措施并加强防护。研究成果可为类似工程条件下隧道爆破施工与振动控制提供参考。 | 张春锋 秦天戈 张旭 曹正 李丽平 吴立 | 2022 | 爆破2022，39，3： | 5 |
| 5 | 隧道近区爆破振动动应变测试及其应用显示文摘隧道爆破振动动应变测试可以直接反映岩体或支护结构的应力状况,明确爆破冲击对隧道围岩及支护结构的扰动情况,对隧道近区爆破有重要意义。以京张高铁八达岭长城站项目为依托,通过对测试系统的减振保护和连接加固来改进现场爆破动应变测试环境,较准确地测出现场隧道初期支护的爆破振动动应变,给出隧道爆破动应变在隧道迎爆侧及背爆侧、隧道环向及纵向的分布规律。结合爆破振速监测,研究爆破动应变与振速的相关性,提出一种在建隧道结构允许振动速度标准的确定方法,该方法基于现场实测得到爆破动应变与振速的相关性及隧道结构允许动应变来计算确定。研究表明:隧道初期支护现场爆破振动动应变测试是可行和可靠的;隧道初期支护迎爆侧的动应变比背爆侧大,沿隧道环向的动应变比沿隧道纵向大,隧道交叉口区域的纵向动应变显著增大;爆破振动速度与动应变存在较好的正线性相关性,即动应变越大,振动速度越高;该方法能确定在建隧道结构的允许振动速度,并为在建隧道的爆破振动保护提供参考。 | 罗驰 杨新安 李坤 王斌 肖承倚 | 2020 | 振动与冲击2020，39，2： | 5 |
| 6 | 基于超高速DIC方法的近距侧爆破地铁隧道应变场分析显示文摘本文采用基于μ-CMOS传感器技术的超高速摄像机,通过对药包以及同步控制器触发能量的设计,实现了多炮眼同步加载,完善了超高速DIC实验系统。在此基础上开展了模型实验,获得了近距侧爆破地铁隧道应变场的分布特征。实验结果表明:同侧炮眼爆破与邻近隧道应变波传播特征、炮眼边界条件相关;不同位置炮眼爆破产生的应变波对于隧道周围特征点的作用不同;其压应变峰值高低比相差超过4.5倍;邻近隧道一侧爆破应力集中部位依次是迎爆侧直墙、拱腰交汇处、隧道拱顶、底板中心处。 | 孙强 王启乾 刘国有 李雪东 | 2018 | 矿业科学学报2018，3，1： | 4 |
| 7 | 构造应力场中层状围岩隧道动力响应数值分析显示文摘层状岩层的横观各向同性使得振动波在岩层中沿着不同方向传播时,质点的振动特性有着一定的差异。以我国西南地区某高海拔山区单向公路隧道的全断面爆破掘进为研究背景,利用FLAC 3D软件对构造应力场中均质围岩及倾角不同的层状围岩在隧道爆破开挖过程中的变形、振动速度进行研究。研究结果表明,隧道开挖爆破后,洞周岩体变形不对称式分布,左、右拱腰部位变形最大,均质围岩洞周各部位变形在5种模型中相对较小;爆源距相同时,层状围岩左、右测点的x向振动速度均大于上、下测点的z向振动速度;断层破碎带、层理结构面对于振动波的传播既有消振又有聚振的作用,与断层破碎带和层理结构面的产状、空间关系及振动波相对结构面入射角度有关。 | 张文康 熊承仁 | 2021 | 公路2021，66，1： | 3 |
| 8 | 露天边坡爆破施工对下穿隧道扩大段的影响显示文摘针对露天边坡与既有下穿隧道的协同爆破施工,为确保上部边坡爆破开挖作用下既有隧道围岩稳定与安全,以某石油储备基地扩建项目为工程背景,利用ANSYS 18. 0建立上部露天边坡与既有下穿隧道协同施工的数值计算模型,研究露天边坡爆破施工对既有下穿隧道扩大段的影响。结果表明:上部边坡爆破施工激发向下传播的初始纵波,随着距离的增加逐渐衰减,到达隧道拱顶自由面折反射形成面波而后在拱与边墙交点处产生叠加现象,导致面波向下传播的规律为先增大后减小。相比于隧道扩挖前,扩挖后隧道断面拱顶质点Z向振动速度峰值提高68. 1%,为7. 58cm/s;拱顶单元动态拉应力峰值提高150%,为0. 45 MPa。根据《爆破安全规程》要求,隧道围岩在上部边坡开挖爆破荷载作用下是稳定的。建议在实际施工中,将隧道扩大段的开挖时序安排在上部边坡爆破施工区域远离隧道扩挖段之后。研究成果对地下近接隧洞爆破施工及隧道扩挖工程具有重要参考价值。 | 何理 吴亮 钟冬望 马建军 宋琨 李雷斌 | 2018 | 水利水电技术2018，49，9： | 3 |
| 9 | 爆炸载荷下邻近巷道围岩破坏规律试验研究显示文摘为了深入分析爆炸载荷下邻近巷道围岩破坏规律,采用相似模型试验对围岩破坏形态展开了详细研究。试验结果表明:巷道围岩的破坏区域主要分布在迎爆侧直墙、巷道顶底板和背爆侧直墙底角,破坏形态为自由面诱发裂纹并沿炮孔径向扩展。结合理论分析发现:强压缩波传播过程中,迎爆侧直墙至起拱点区域受竖向拉伸应力作用,该区域自由面单元拉裂并沿最小抵抗线方向扩展向炮孔;背爆侧直墙底角尖端指向顺应力波传播方向是该区域诱发裂纹的关键因素;在上覆岩层重力作用下,顶底板形成受拉损伤界面。当受到反射波和卸载波综合作用时,顶底板微细观损伤发展成为宏观裂纹。 | 刘康 郭东明 陈亮亮 张帅 刘宝印 | 2020 | 爆破2020，37，3： | 3 |
| 10 | 爆炸载荷下邻近巷道围岩裂纹贯穿过程研究显示文摘围岩中原有裂纹扩展贯穿是爆炸载荷下巷道围岩破坏的主要表现形式,为了更清楚地了解围岩中原有裂纹的扩展贯穿机理,采用动态焦散线实验系统进行了详细研究。研究结果表明:爆生气体准静态应力与削弱的应力场叠加产生主应力差峰值,以弧形波的形式作用于邻近巷道围岩主裂纹,并驱动主裂纹的快速扩展及与原有裂纹的贯穿。主裂纹与原有裂纹贯穿伴随着能量的叠加和传递,表现为贯穿后原有裂纹的起裂、扩展,且扩展速度增加,而能量的叠加和传递,使得原有裂纹起裂扩展所需的能量释放率减小。主裂纹与原有裂纹的贯穿微观上表现为应力场作用下主裂纹与原有裂纹间形成带状拉应力集中区,带状应力集中区域微裂纹被激活、连通,形成损伤演化带,爆生主裂纹最终沿损伤演化带与原有裂纹贯穿。 | 刘康 郭东明 张英实 马有宝 陈亮亮 | 2019 | 爆破2019，36，2： | 3 |
| 11 | 粉质黏土层直埋铸铁管道爆破地震效应显示文摘针对武汉市区内常见直埋球墨铸铁管道,设计实施邻近预埋管道的全尺寸爆破实验.结合有限元数值计算方法,考虑管道不同埋深,研究爆破地震作用下粉质黏土地层内直埋管道动力响应.研究结果表明,管道和地表峰值振速(PPVs)随爆源与管道距离的减小而增大,在管道正下方爆破为最危险工况.管道中心截面为危险截面,危险截面PPVs以管腰和管底较大,动态应变以轴向拉伸应变为主,环向应变次之,峰值有效应力以底部单元最大,管道肩部最小.管道不同埋置深度和PPVs具有比例关系,通过实测地表振速与管道有效应力关系可以预测管道截面爆破峰值有效应力,计算关系式可以为岩土爆破施工中邻近管道的安全性评价提供计算方法. | 朱斌 蒋楠 周传波 贾永胜 罗学东 吴廷尧 | 2021 | 浙江大学学报(工学版)2021，55，3： | 3 |
| 12 | 爆炸荷载作用下深埋隧道围岩及锚杆动态响应特性研究显示文摘依托徐家庄隧道工程,采用有限元软件建立隧道施工模型,模拟实际当量炸药爆炸,以围岩和锚杆振动速度响应为主要分析依据,探讨深埋隧道在钻爆法开挖时围岩和锚杆在爆破荷载作用下的动态响应特征及振动衰减规律。研究发现,隧道掌子面爆破引起的围岩振速受临空面放大效应和垂直效应共同作用,其中拱顶围岩及锚杆振动响应最为强烈;通过对不同爆心距横断面上同一位置的振动响应进行分析,发现围岩及锚杆在爆破荷载作用下的振速在隧道轴线方向上均随远离爆破面呈指数衰减,且锚杆沿杆长方向其振速亦呈衰减趋势。 | 张永军 | 2023 | 铁道建筑技术2023，，6： | 2 |
| 13 | 平面爆破P波扰动下深埋圆形衬砌隧道瞬态动力响应解析解研究显示文摘目前爆破扰动下隧道的动力响应解析解研究多为稳态,且主要集中在无衬砌隧道;而实际工程施工爆破扰动以瞬态波的形式传播,且大多隧道有衬砌。因此,论文以深埋圆形有衬砌隧道为研究对象,采用波函数展开法和梯形求积,开展平面爆破P波扰动下的隧道瞬态动力响应解析解研究:通过分析平面简谐P波入射时衬砌和围岩中的波场,考虑深埋隧道衬砌与围岩相互作用的边界条件,确定隧道周围的稳态响应;在稳态解的基础上运用梯形求积,求出平面爆破P波扰动下深埋圆形衬砌隧道动力响应问题的瞬态解析解,进而分析隧道衬砌与围岩接触面和隧道内的动应力集中系数、径向和环向振动速度的动态响应情况。研究结果表明:本文解析结果与FLAC及CASRock数值结果一致,验证了本文方法的可行性以及正确性;动力扰动过程中隧道两帮出现拉应力集中,顶底板主要出现压应力集中,隧道两侧的径向振动速度要显著大于隧道顶部,环向振动速度随着爆破荷载的加卸载先增大后减小至零。解析结果可以为深埋隧道的支护提供理论基础。 | 李梅 高鑫鑫 梅万全 雷涛 韩高升 潘鹏志 张义云 | 2022 | 爆破2022，39，3： | 2 |
| 14 | 轴向静应力对弹性杆中应力波大小和传播的影响显示文摘基于工程岩体普遍存在静应力的现状,结合岩体爆破开挖等产生应力波的工程实际,探索静应力对应力波及质点运动状态的影响,以求在丰富一维应力波理论的同时,为工程施工提供理论参考.故以具有轴向静应力的两弹性杆共轴撞击为研究对象,分类讨论在不同波阻抗条件下,杆中静应力对应力波传播以及质点运动规律的影响.研究表明:弹性杆中具有的轴向静应力对应力波的产生及传播有较大影响,与无轴压情况相比,静应力使两杆撞击后的运动状态更复杂并与波阻抗一起影响应力波的大小. | 昌晓旭 金解放 程昀 何聪 袁伟 | 2016 | 江西理工大学学报2016，37，3： | 2 |
| 15 | 邻近爆破下不同形状巷道围岩裂纹扩展规律显示文摘为了解巷道断面形状对爆炸载荷下邻近巷道围岩裂纹扩展规律的影响,采用模型试验和扩展有限元(XFEM)方法展开详细研究。试验研究表明:爆炸载荷下,当原有裂纹扩展通过邻近巷道围岩原有裂纹尖端影响区、应力波传播过程产生的环向拉伸区和自由面反射波影响区时,扩展方向有所不同;巷道断面形状主要影响原有裂纹后期扩展方向,巷道断面形状不同,自由面反射拉伸波的拉伸应力方向不同;由于拉伸应力方向一般垂直于自由面,直墙拱形巷道和圆形巷道围岩中原有裂纹扩展后期偏转向弧形自由面切向方向,近似'层裂'现象扩展;矩形巷道围岩原有裂纹扩展方向与直墙反射波拉伸应力作用方向平行,裂纹扩展不受影响,仍沿近似水平方向与自由面贯穿。 | 刘康 郭东明 张帅 石震鑫 陈今 | 2020 | 煤矿安全2020，51，4： | 2 |
| 16 | 隧道斜交横通道爆破振动效应研究显示文摘针对斜交横通道爆破施工对既有隧道安全性产生不利影响,建立了交叉隧道爆破振动三维数值模型,考虑爆破荷载峰值、衬砌界面强度、埋深和围岩弹性模量的影响,从监测点振速和衬砌内力两方面对其安全性进行评价。结果表明:爆破振动作用下交叉区域将产生应力集中现象,衬砌内力增大5~10倍,拱顶和衬砌破除处易出现较大的动拉应力,是爆控的薄弱部位。爆破影响范围大致在θ>55°内,衬砌振速和动位移随着角度的增大呈现出先增大后减小的规律,在隧道拱顶区域达到峰值,且在迎爆区出现陡增;衬砌拆除前,沿爆破轮廓线将衬砌分割成爆破区和非爆破区将显著减小衬砌的变形和振速。 | 戴维 章敏 刘洋 | 2020 | 贵州大学学报(自然科学版)2020，37，2： | 0 |
| 17 | 无中墙连拱隧道先行洞爆破振动响应特性与隔振方案比选研究显示文摘无中墙连拱隧道取消中墙结构,先行洞与后行洞净距减小,如何在后行洞爆破开挖过程中保证先行洞的爆破振动安全极其重要。依托某高速公路隧道,通过现场爆破振动跟踪监测,分析了后行洞开挖过程中先行洞边墙二衬的爆破振动响应特性;基于二维(2D)-三维(3D)联合模拟方法,研究了先行洞纵、横断面质点峰值振速(PPV)分布规律,并回归分析了先行洞二衬PPV与拉应力的关系;比较分析了不同隔振方案下的振动控制效果,并从施作可行性、效率及成本等方面,推荐了适宜的隔振方案。结果表明:无中墙连拱隧道后行洞开挖时,先行洞迎爆侧拱肩至拱腰区域振动强度最大,且以水平径向振动为主,振速在已开挖方向衰减更快,计算所得先行洞二衬的爆破振动控制标准为24.54 cm/s;布设隔振层可有效保障先行洞的爆破振动安全,隔振材料推荐为板材式L-600聚乙烯闭孔泡沫,厚度和高度分别建议为5 cm,5 m,先行洞拱肩及拱腰减振幅度可达54.8%,63.5%;现场监测数据表明,采用推荐隔振方案后,先行洞二衬再无裂缝出现,且PPV均未超过安全允许振速。 | 江伟 高启栋 王亚琼 杨御博 范勇 冷振东 | 2023 | 岩土工程学报2023，45，11： | 0 |
| 18 | 爆破载荷下隧道围岩动力响应与爆破振速测试研究显示文摘依托沈白高铁新宾隧道工程,采用有限元数值模拟软件建立施工隧道模型,模拟实际当量炸药爆炸,以围岩动力响应为主要分析依据,分析钻爆法施工围岩在地震波作用下的动力响应特征及振动衰减规律,并对现场同一截面5个监测点进行定点监测以验证模拟可行性。研究表明:在不同爆心距下,质点振动速度随爆心距的增大呈指数型减小趋势;爆破源近端振速衰减速度明显大于远端,与地震波传播规律相符合;Z(迎爆方向)方向峰值振速一般大于其他两个方向。现场监测结果与模拟结果较为吻合,实际工程中应重点对Z方向峰值振速进行监测,以确保施工安全性。 | 张业权 孙杰 | 2023 | 铁道建筑技术2023，，8： | 0 |
| 19 | 爆炸载荷下邻近巷道围岩平行裂纹扩展规律试验研究显示文摘爆炸载荷下邻近巷道围岩的破坏往往表现为围岩裂纹扩展贯穿,为了更深入地了解爆炸载荷下邻近巷道围岩原有裂纹的扩展贯穿机制,以便提出有针对性的围岩防护措施,采用数字激光动态焦散线试验系统,详细研究了两平行裂纹的贯穿过程。结果表明:爆源、巷道自由面以及原有裂纹间的相互作用是影响裂纹扩展贯穿过程的主要因素,爆炸载荷下邻近巷道围岩裂纹扩展主要包括爆生主裂纹与原有裂纹的扩展贯穿以及原有裂纹间的扩展贯穿,且在贯穿过程中伴随有能量的传递;爆炸载荷下,爆源处诱发爆生主裂纹与相距较近的围岩原有裂纹贯穿,并继续沿原爆生主裂纹扩展方向,即炮孔径向扩展,形成爆炸能量释放的主线,其他薄弱区域能量释放明显被削弱;当原有两裂纹邻近尖端存在相互影响区时,距离爆源较远的原有裂纹翘曲向距离爆源较近的原有裂纹。 | 张志勇 刘康 郭东明 张伟 | 2019 | 河南理工大学学报(自然科学版)2019，38，6： | 0 |
| 20 | 草籽岗隧道爆破施工影响分析显示文摘草籽岗隧道临近既有杭深铁路大山脑隧道,此为该隧道工程爆破施工的难点。文章分析了隧道爆破对近接既有运营隧道的影响,提出弹性区的振动波是对既有隧道造成损伤的主要原因,并提出了针对性的施工方案。 | 马运新 傅鹤林 李朋 黄齐兵 | 2022 | 西部交通科技2022，，3： | 0 |
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