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《茅田界隧道變質(zhì)砂巖動(dòng)力響應(yīng)特性研究》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫(kù)。
1、分類號(hào)學(xué)號(hào)M201273093學(xué)校代碼10487密級(jí)碩士學(xué)位論文茅田界隧道變質(zhì)砂巖動(dòng)力響應(yīng)特性研究學(xué)位申請(qǐng)人：王光壯學(xué)科專業(yè)：巖土工程指導(dǎo)教師：汪華斌教授答辯日期：2015.05.29AThesisSubmittedinPartialFulfillmentoftheRequirementsfortheDegreeofMasterofEngineeringStudyonDynamicResponseofMetamorphicSandstoneinMaoTianjieTunnelCandidate:WangGuangzhuangMajor:GeotechnicalEngineeri
2、ngSupervisor:Prof.WangHuabinHuazhongUniversityofScienceandTechnologyWuhan430074,P.R.ChinaMay,2015獨(dú)創(chuàng)性聲明本人聲明所呈交的學(xué)位論文是我個(gè)人在導(dǎo)師指導(dǎo)下進(jìn)行的研究工作及取得的研究成果。盡我所知，除文中已經(jīng)標(biāo)明引用的內(nèi)容外，本論文不包含任何其他個(gè)人或集體已經(jīng)發(fā)表或撰寫過(guò)的研究成果。對(duì)本文的研究做出貢獻(xiàn)的個(gè)人和集體，均已在文中以明確方式標(biāo)明。本人完全意識(shí)到本聲明的法律結(jié)果由本人承擔(dān)。學(xué)位論文作者簽名：日期：年月日學(xué)位論文版權(quán)使用授權(quán)書本學(xué)位論文作者完全了解學(xué)校有關(guān)保留、使用學(xué)位論文的規(guī)定
3、，即：學(xué)校有權(quán)保留并向國(guó)家有關(guān)部門或機(jī)構(gòu)送交論文的復(fù)印件和電子版，允許論文被查閱和借閱。本人授權(quán)華中科技大學(xué)可以將本學(xué)位論文的全部或部分內(nèi)容編入有關(guān)數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行檢索，可以采用影印、縮印或掃描等復(fù)制手段保存和匯編本學(xué)位論文。保密□，在年解密后適用本授權(quán)書。本論文屬于不保密□。（請(qǐng)?jiān)谝陨戏娇騼?nèi)打“√”）學(xué)位論文作者簽名：指導(dǎo)教師簽名：日期：年月日日期：年月日華中科技大學(xué)碩士學(xué)位論文摘要深埋長(zhǎng)大的山嶺隧道，在爆破荷載作用下，掌子面附近圍巖會(huì)產(chǎn)生劇烈的振動(dòng)，易誘發(fā)工程事故，影響工程的安全性。研究巖體的動(dòng)力響應(yīng)特征可以在一定程度上預(yù)測(cè)工程災(zāi)害，避免不必要的經(jīng)濟(jì)損失。本文以二廣高速公路茅田界
4、隧道為工程依托，開(kāi)展變質(zhì)砂巖峰前卸圍壓及聲發(fā)射試驗(yàn)，并采用ANSYS/LS-DYNA軟件進(jìn)行爆破荷載作用下的數(shù)值模擬工作，對(duì)茅田界隧道變質(zhì)砂巖的動(dòng)力響應(yīng)特性進(jìn)行分析研究。首先，本文簡(jiǎn)單闡述了巖石的爆破機(jī)理、巖體動(dòng)力擾動(dòng)特性及等效數(shù)值模擬的方法等基本內(nèi)容。結(jié)合峰前卸圍壓試驗(yàn)，研究了茅田界隧道變質(zhì)砂巖破壞特征。試驗(yàn)結(jié)果表明：圍壓可以有效抑制巖樣的破壞，提高巖樣的承載力；高卸荷速率下巖樣的破壞存在突然性，巖樣表現(xiàn)出更強(qiáng)的脆性破壞特征，同時(shí)巖樣的極限儲(chǔ)能降低。其次，開(kāi)展掏槽孔塑性區(qū)擴(kuò)展的研究，確定掏槽孔合理的裝藥集度為0.54kg/m，進(jìn)而確定茅田界隧道III級(jí)圍巖光面爆破的設(shè)計(jì)參數(shù)。
5、通過(guò)定義不同初始時(shí)刻的荷載子步實(shí)現(xiàn)微差起爆的效果，驗(yàn)證了光面爆破參數(shù)的合理性。最后，采用ANSYS/LS-DYNA軟件，分析了茅田界隧道變質(zhì)砂巖動(dòng)力響應(yīng)的基本規(guī)律。數(shù)值模擬結(jié)果表明：質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)方向與應(yīng)力波傳播方向一致時(shí)，主頻要高于其他方向的振動(dòng)主頻，且主頻隨位移變化的靈敏度較低；質(zhì)點(diǎn)的峰值振速、質(zhì)點(diǎn)的峰值位移和拱頂?shù)谝恢鲬?yīng)力峰值均表現(xiàn)出隨著爆源距的增大而減小的特征；拱頂至邊墻底部的第一主應(yīng)力由主拉應(yīng)力向主壓應(yīng)力轉(zhuǎn)化；茅田界隧道III級(jí)圍巖的合理爆破進(jìn)尺為3~4m；隧道掌子面1m范圍內(nèi)的巖體動(dòng)力響應(yīng)最為敏感。關(guān)鍵詞：變質(zhì)砂巖動(dòng)力響應(yīng)卸荷試驗(yàn)光面爆破數(shù)值模擬I華中科技大學(xué)碩士學(xué)位論文
6、AbstractIndeep-buriedandlong-lengthmountaintunnel,surroundingrockmassesnearthetunnelfaceproduceseverevibrationsduetoblastloading.Thiswillleadtotheengineeringaccidents,andevendecreasetheengineeringsecurity.OnthebasisoftheMaoTianjietunnelontheErGuangexpressway,thisthesiswasfocusedontheanalysis
7、ofdynamicresponseoftherockmasstoblastloadingaftersimulationofANSYS/LS-DYNA,combingwiththeresultsofunloadingprocessforthemetamorphicsandstonebytheacousticemissionexperiment.Firstly,blastingmechanism,dynamicdisturbancecharacteristicsandtheequivalentm
