文档介绍:邻近爆破作用下地下洞室临界振速的研究
摘要:利用波函数展开法,分析了爆破地震波与邻近圆形洞室的相互作用,推导了爆破地震波作用下圆形地下洞室围岩的应力和位移表达式,求出了爆破地震波频率不同和围岩性质不同时围岩周围的应力和振速分布。结合应力和振速分布及围岩的抗拉强度,得到了不同工况下围岩的临界破坏振速。
关键词:爆破振动;地下洞室;临界破坏振速
中图分类号: 文献标识码:A
Study on critical failure vibration velocity
of underground chambers under the blasting vibration
Abstract: The wave function expansion method is used to analyze the interaction of blasting seismic wave and the adjacent underground chambers, the stress expression and displacement expression of circular underground chambers under the blasting vibration are deduced, the stress and displacement distribution of surrounding rocks mass are presented under the condition of the different frequency of blasting seismic wave and different rock mass. In terms of the stress and displacement distribution and the tension strength of the rock mass, the critical failure vibration velocity of surrounding rocks mass is obtained in different condition.
Key words: blasting vibration;underground chambers;critical failure vibration velocity
0 引言
水电工程建设中会大量遇到地下洞室工程施工,由于我国大多数水电资源都在高山峡谷地区,尤其是西南、西北地区,河谷狭窄,流量又较大,采用地下厂房设计,有利于枢纽建筑物的合理布置和拦河大坝的快速施工,节省工程投资。目前在建的小湾、构皮滩、水布垭、瀑布沟、百色水利枢纽等都采用地下厂房。在地下厂房系统中,大大小小的隧洞和地下空间交织在一块,形成庞大、复杂的地下洞室群。地下洞室工程在交通、铁路以及采矿等各个领域也有着广泛的应用。
大型地下洞室的开挖,最常采用的手段仍是钻孔爆破法。爆破施工在完成地下洞室岩体开挖的同时,不可避免地对邻近既有洞室和开挖洞室本身产生不利影响,引起地下洞室岩石力学性质的劣化:如原有裂隙的张开与扩展,新裂隙的产生,岩体声波速度的降低,渗透系数的增大等。由于爆破振动引起的地下