摘要 | 第6-8页 |
ABSTRACT | 第8-10页 |
第1章 绪论 | 第14-31页 |
1.1 引言 | 第14-15页 |
1.1.1 研究背景及意义 | 第14-15页 |
1.1.2 课题来源 | 第15页 |
1.2 国内外研究现状与评述 | 第15-28页 |
1.2.1 隧道开挖爆破动力响应特征研究 | 第16-19页 |
1.2.2 隧道开挖爆破振动安全及预测研究 | 第19-24页 |
1.2.3 隧道开挖爆破振动影响因素及减振措施研究 | 第24-26页 |
1.2.4 存在的问题分析与讨论 | 第26-28页 |
1.3 主要研究内容、方法及技术路线 | 第28-31页 |
1.3.1 主要研究内容 | 第28-29页 |
1.3.2 研究方法及技术路线 | 第29-31页 |
第2章 浅埋连拱隧道开挖爆破振动强度衰减规律研究 | 第31-53页 |
2.1 概述 | 第31页 |
2.2 雅山连拱隧道工程概况 | 第31-35页 |
2.2.1 工程简介 | 第31-34页 |
2.2.2 工程地质条件 | 第34-35页 |
2.3 连拱隧道开挖爆破技术及振动监测方案 | 第35-40页 |
2.3.1 连拱隧道开挖爆破设计 | 第35-39页 |
2.3.2 现场爆破振动测试方案 | 第39-40页 |
2.4 现场开挖爆破振动监测结果 | 第40-44页 |
2.5 连拱隧道开挖爆破振动衰减规律研究 | 第44-51页 |
2.5.1 基于传统经验公式的振动衰减规律 | 第44-47页 |
2.5.2 基于量纲理论的隧道开挖爆破振动速度计算模型 | 第47-51页 |
2.6 本章小结 | 第51-53页 |
第3章 基于SVD-EMD方法的连拱隧道爆破振动信号分析 | 第53-78页 |
3.1 概述 | 第53页 |
3.2 EMD分解及HIBERT-HUANG时频谱 | 第53-57页 |
3.2.1 EMD分解 | 第53-55页 |
3.2.2 噪声对EMD分解的影响 | 第55-57页 |
3.2.3 基于Hilbert变换的时频分析 | 第57页 |
3.3 SVD去噪原理及去噪阶次确定 | 第57-63页 |
3.3.1 SVD去噪原理 | 第57-58页 |
3.3.2 基于Hanke矩阵的去噪阶次确定 | 第58-63页 |
3.4 连拱隧道爆破振动信号的时频特征分析 | 第63-70页 |
3.4.1 爆破振动速度信号的SVD-EMD分解 | 第63-67页 |
3.4.2 爆破振动信号时频特性与能量分析 | 第67-70页 |
3.5 基于子波线性叠加模型的段间延时确定 | 第70-76页 |
3.5.1 爆破振动叠加作用及子波线性叠加模型 | 第70-72页 |
3.5.2 基于单段爆破振动波形的叠加信号时频特征分析 | 第72-76页 |
3.6 本章小结 | 第76-78页 |
第4章 连拱隧道开挖爆破动力响应模拟及振动安全评价 | 第78-107页 |
4.1 概述 | 第78页 |
4.2 隧道掏槽爆破等效荷载计算模型 | 第78-82页 |
4.2.1 掏槽爆破荷载施加边界的确定 | 第78-81页 |
4.2.2 掏槽爆破等效作用荷载 | 第81-82页 |
4.3 连拱隧道爆破开挖数值计算模型及参数 | 第82-87页 |
4.3.1 模拟工况及简化有限元模型 | 第83-84页 |
4.3.2 材料计算模型及参数 | 第84-86页 |
4.3.3 计算模型荷载施加 | 第86-87页 |
4.4 连拱隧道开挖爆破动力响应模拟结果分析 | 第87-99页 |
4.4.1 数值计算方法的可靠性分析 | 第87-89页 |
4.4.2 爆破动力作用下既有小净距隧道的动力响应分析 | 第89-94页 |
4.4.3 爆破动力作用下连拱隧道中隔墙动力响应分析 | 第94-99页 |
4.5 既有隧道衬砌及中隔墙爆破振动安全评价 | 第99-105页 |
4.5.1 爆破振动安全判定准则 | 第100-102页 |
4.5.2 基于数值模拟结果的衬砌及中隔墙爆破振动安全评价 | 第102-105页 |
4.6 本章小结 | 第105-107页 |
第5章 隧道楔形分段掏槽爆破技术减振机制研究 | 第107-125页 |
5.1 概述 | 第107页 |
5.2 楔形分段掏槽爆破技术及其降振机制 | 第107-113页 |
5.2.1 隧道楔形常规爆破形式 | 第107-108页 |
5.2.2 楔形分段掏槽爆破技术及其降振机制 | 第108-110页 |
5.2.3 楔形分段掏槽爆破中掏槽腔体成形力学机制 | 第110-113页 |
5.3 楔形分段掏槽爆破技术关键参数确定方法 | 第113-116页 |
5.3.1 掏槽孔水平倾角 | 第113页 |
5.3.2 外层装药段及内层装药段底部水平距离 | 第113-114页 |
5.3.3 外层及内层掏槽爆破深度 | 第114页 |
5.3.4 外层和内层装药段药量 | 第114-115页 |
5.3.5 外层和内层装药段间起爆延时 | 第115页 |
5.3.6 楔形分段掏槽爆破参数设计示例 | 第115-116页 |
5.4 楔形分段掏槽爆破效果及降振效应数值模拟 | 第116-124页 |
5.4.1 数值模拟方法及工况 | 第116-117页 |
5.4.2 材料模型及参数 | 第117-118页 |
5.4.3 应力波传播过程及岩体破坏效果分析 | 第118-122页 |
5.4.4 楔形分段掏槽爆破降振效果分析 | 第122-124页 |
5.5 本章小结 | 第124-125页 |
第6章 基于RSM的楔形分段掏槽爆破随机动力有限元分析 | 第125-143页 |
6.1 概述 | 第125页 |
6.2 基于RSM的随机动力有限元分析方法 | 第125-129页 |
6.2.1 RSM基本原理 | 第126-127页 |
6.2.2 Monte Carlo方法基本原理 | 第127-128页 |
6.2.3 基于RSM的随机动力有限元分析方法 | 第128-129页 |
6.3 数值计算与分析 | 第129-139页 |
6.3.1 随机变量的确定 | 第129-130页 |
6.3.2 试验设计及有限元模型建立 | 第130-131页 |
6.3.3 数值计算结果及分析 | 第131-135页 |
6.3.4 响应面函数拟合与Monte-Carlo模拟结果分析 | 第135-137页 |
6.3.5 楔形分段爆破参数敏感性 | 第137-138页 |
6.3.6 楔形分段掏槽爆破参数设计探讨 | 第138-139页 |
6.4 现场应用研究分析 | 第139-142页 |
6.4.1 基本爆破试验条件 | 第139页 |
6.4.2 爆破试验方案设计 | 第139-141页 |
6.4.3 爆破效果及降振效率分析 | 第141-142页 |
6.5 本章小结 | 第142-143页 |
结论与展望 | 第143-146页 |
致谢 | 第146-147页 |
参考文献 | 第147-154页 |
攻读博士学位期间发表的论文及科研成果 | 第154-155页 |
发表的论文 | 第154页 |
参与研究的科研项目 | 第154-155页 |