超浅埋地铁站通道爆破暗挖地表振动传播特征

• 作者: 吴超 周传波 张震 王超 路世伟
• 来源期刊: 中南大学学报（自然科学版）
• 学科: 交通运输
• 关键词: 地下通道 爆破开挖 数值模拟 地表振动 传播规律
• 年，卷（期）: 2017,（8）
• 所属期刊栏目: 地质工程·土木工程
• 页码范围: 2119-2125
• 页数: 7页
• 分类号: U455.6
• 字数: 4055字
• 语种: 中文
• DOI: 10.11817/j.issn.1672-7207.2017.08.020

摘要

结合武汉市轨道交通2号线工程背景,采用现场监测和动力有限元数值模拟相结合的研究方法,对超浅埋通道下台阶爆破开挖地表振动传播规律进行研究.同时,为研究上台阶开挖空间对爆破地震波传播特征的影响,对通道全断面爆破开挖的地表振动传播规律进行数值模拟分析.研究结果表明:下台阶爆破开挖工况下,沿通道开挖导洞轴线方向,由于应力波的绕射,掌子面前方5m处地表质点峰值振速达到最大值;垂直于通道开挖导洞轴线方向,掏槽孔孔底连心线中点正上方地表质点与爆源距离最小,但峰值振速并不是最大,且质点两侧2m范围内,随着爆心距的增加,峰值振速不断增大.全断面爆破开挖工况下,沿通道开挖导洞轴线方向,掌子面前方2m处地表质点峰值振速达到最大值;垂直于通道开挖导洞轴线方向,掏槽孔孔底连心线中点正上方地表质点峰值振速最大,且随着爆心距的增加,峰值振速不断减小.对比通道下台阶爆破开挖和全断面爆破开挖2种工况下地表质点振动特征,上台阶开挖空间的存在阻隔了应力波的传播,在一定空间范围内影响爆破地震波的传播特征,能够有效降低地表质点峰值振速.