论文摘要
隧道在施工过程中,很可能会对附近建筑物造成影响,尤其是隧道爆破施工,爆破震动强度较大。论文以深圳市公路隧道工程为资料,在参考了大量现有城市隧道施工中对周围建筑物的影响性研究资料,提出了其他具有针对性的施工方案进行比较分析；同时,根据隧道的特点,论文还提出了不同施工方案下的小净距隧道方案；根据初步拟定的施工方案,结合隧道的实际断面形式,建立计算模型,重点研究不同施工方案对气象雷达塔的影响规律,以及隧道本身的力学行为特征,在综合已有资料研究的基础上,通过比较国内外流行的安全判据,结合气象雷达塔自身的安全性判别标准,在保证气象雷达塔安全工作的条件下,提出合理的施工方案。论文首先对隧道施工对既有气象雷达塔的影响研究价值,国内外在这个问题上的研究现状是如何的,对研究对象进行了详细的概述,并对论文具体的研究内容和采用的具体思路进行了具体的详述,通过查阅相关的文献,很系统的对岩石爆破的破坏理论、应力波理论、针对爆破震动如何模拟以及边界条件如何处理,荷载峰值的简化等问题也进行了探讨；对动力有限元计算以及分析方法、非线性分析与求解等一些问题进行探讨。再具体的运用岩石爆破产生的破坏理论、应力波理论、动力有限元的方法为基础,采用MIDAS/GTS软件对隧道爆破施工的影响进行了二维数值分析,讨论了在不同的断面开挖顺序情况下,隧道爆破对气象塔变形、振速、应力的影响；另外,在动力分析的基础上针对施工中拟采用的施工方案进行了深入的静力分析,分析中,重点对隧道开挖后的围岩应力、变形及初衬的受力进行了分析。在采用不同施工方案结果进行计算分析和比较,得出了一下几点结论：(1)针对连拱隧道方案：原初步设计中拟定的施工方案不能满足气象塔的正常使用要求,建议不予采用,应变更原设计中的施工方案。基于此,本次分析在综合大量已有研究资料的基础上,有针对性地提出了第二种施工方案,并进行了深入的分析研究表明,在对于提出的第二种施工方案基础上,最终确定连拱隧道的施工方案,在爆破震动作用下对气象雷达塔产生的影响满足控制标准,建筑物处于安全状态。(2)针对小净距隧道：本次分析中也提出了小净距方案供设计比选,针对小净距方案,也提出了相应的两种施工方案进行对比研究,从分析的结果来看,上下台阶法施工不能满足气象雷达塔的正常使用功能,建议不予采用。针对小净距隧道提出的第二种施工方案的分析表明,在此施工方案下：爆破震动对气象雷达塔产生的影响满足控制标准,建筑物处于安全状态。(3)无论是“先里后外”还是“先外后里”的开挖方式,受地形偏压影响,位移呈现明显的非对称状态,竖向位移方面,地表及拱顶将产生下沉,拱底将产生向上的隆起。(4)比较不同隧道方案下两种不同的开挖方式可知：“先外后里”较之“先里后外”开挖方式初衬的受力分布更加均匀、合理。