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作者:万奔;薛育阳;龚鑫;曾卓;谢卓雄;汪波;彭畅宇;
单位:广东省路桥建设发展有限公司;广东省交通规划设计研究院集团股份有限公司;西南交通大学;
摘要:基于旦架哨隧道改扩建工程既有隧道衬砌裂缝分布特征,采用室内试验手段,以水泥砂浆模拟隧道衬砌结构,借助高压脉冲破裂技术装置模拟爆破震源,开展基于压电监测技术的结构裂缝角度对爆破振动响应的影响研究。结果表明:随爆破次数的增加,结构裂缝角度越大,压电被动信号峰值响应出现时间越早,且后期衰减越快。裂缝角度对信号峰值的影响呈现显著方向性——与无裂缝条件相比,当裂缝角度分别为30°、60°和90°时,对迎爆侧信号峰值显示出明显的放大效应,信号分别增加了22.3%、40.2%和90.1%。然而,当裂缝角度为0°时,信号峰值却呈现降低趋势,最大降幅为5.8%。同时运用压电主动监测技术,监测爆破前后裂缝周围结构的损伤变化发现:无裂缝结构中压电主动信号共振峰数量及幅值均显著高于裂缝结构,且裂缝结构中信号存在向高频转移的现象;随爆破次数的增加,信号的衰减速度也随裂缝角度的减小而逐渐增大,表明裂缝方向与爆破波传播方向的角度越小,裂缝周围结构损伤发展越快且程度越严重。
关键词:结构裂缝;;压电;;振动响应;;放大效应;;损伤
基金资助:广东交通集团科技项目:京港澳高速公路粤境清远佛冈至广州太和段改扩建项目(JT2022YB26)近距离增建隧道开挖对既有隧道结构的安全影响与关键控制技术研究~~