不同因素下隧道初期支护爆破动力响应特性

李时林; 何如; 徐昊; 孙仁祥; 刘喜

doi:10.7525/j.issn.1006-8023.2025.03.020

森林工程 ›› 2025, Vol. 41 ›› Issue (03) : 636 -645. DOI: 10.7525/j.issn.1006-8023.2025.03.020

道路与交通

不同因素下隧道初期支护爆破动力响应特性

李时林 ¹ ,
何如 ¹^,²^,^* ,
徐昊 ¹ ,
孙仁祥 ¹ ,
刘喜 ¹

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Dynamic Response Characteristics of Tunnel Initial Support Blasting under Different Factors

Shilin LI ¹ ,
Ru HE ¹^,²^,^* ,
Hao XU ¹ ,
Renxiang SUN ¹ ,
Xi LIU ¹

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摘要

爆破掘进下隧道初期支护的动力响应特征将影响施工安全和进度。为研究不同因素下隧道初期支护爆破动力响应特性，结合林场隧道爆破工程，采用现场监测、数值模拟相结合的方法，分析龄期、进尺长度及起爆时间间隔影响下隧道初期支护的振速和应力分布规律，并引入Morris筛选法对各因素影响程度进行分析。结果表明，不同进尺长度、龄期、起爆时间间隔下，隧道初期支护峰值振速均呈现V_y ＞V_z ＞V_x （V_x 、V_y 、V_z 分别代表x轴、y轴、z轴方向的峰值振速）规律，所受拉应力均远大于剪应力；1~3 d龄期内初期支护的振速及应力变化剧烈，7 d后逐渐趋于平缓，衰减速率x轴最大、z轴次之、y轴最小；随进尺长度的增加，质点振速增长率呈现y轴最大，x轴与z轴次之；起爆时间间隔为5 ms时，应力波相互抵消，振速呈现下降趋势；3种因素对结构爆破动力响应特征的影响程度由大到小为进尺长度、龄期、起爆时间间隔。研究结果可为类似隧道爆破工程提供参考。