基于HHT分析的超淺埋隧道下穿民房降振控爆技術(shù)研究.pdf

1、在鐵路隧道施工設(shè)計(jì)方面各施工設(shè)計(jì)單位已有豐富的經(jīng)驗(yàn)和設(shè)計(jì)成果，但對(duì)于大跨度淺埋隧道，尤其是在復(fù)雜施工環(huán)境下施工的大跨淺埋隧道，仍有許多技術(shù)性難題需要解決。如何控制爆破震害，如何正確處理振動(dòng)控制與工程效率間的矛盾，是施工首要解決的問題。
　　本文針對(duì)仙女巖隧道進(jìn)口端下穿民房密集區(qū)爆破振動(dòng)控制技術(shù)難題，通過HHT方法分析現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)。提出隧道60cm進(jìn)尺掏槽設(shè)計(jì)方案并通過現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)驗(yàn)證，同時(shí)提出80cm進(jìn)尺掏槽微差降振方案和1.8米進(jìn)尺

2、掏槽微差聯(lián)合干擾降振控爆方案。80cm進(jìn)尺方案通過降低單段藥量可有效控制地表振速，1.8m控爆方案采用掏槽空氣軸向不耦合裝藥并采用微差起爆，可控制振速滿足設(shè)計(jì)要求，但對(duì)地表構(gòu)建筑物輸入能量大于80cm進(jìn)尺方案。這兩種方法可在施工中就現(xiàn)場(chǎng)狀況擇優(yōu)選用。
　　運(yùn)用HHT變換獲得監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)瞬時(shí)能量譜及邊際譜，邊際譜體現(xiàn)能量在頻段內(nèi)聚集特性，瞬時(shí)能量譜體現(xiàn)對(duì)構(gòu)建筑的瞬時(shí)輸入能量。振速越大、頻率越低，能量越大，能量作為頻率、振速以及振動(dòng)時(shí)間的

3、共同作用結(jié)果，更適合作為振動(dòng)安全判別標(biāo)準(zhǔn)。
　　仙女巖隧道是大跨超淺埋隧道，需要采取綜合措施降振?？赏瑫r(shí)采取縮短進(jìn)尺、人工開挖自由面、減少單段裝藥量等方法滿足設(shè)計(jì)要求。干擾降振法核心為微差延時(shí)時(shí)間確立。本文采用數(shù)值模擬獲得單段波形信號(hào)疊加所得微差最佳時(shí)間段為10～20ms，取用10ms間隔疊加所得振速較單段起爆降低12％，所得結(jié)果并非1/2周期疊加最優(yōu)，只是疊加對(duì)單段信號(hào)峰值起到消峰作用。
　　就仙女巖隧道施工難題提出0.6