Dynamic Response Characteristics of Tunnel Initial Support Blasting under Different Factors

LI Shilin, HE Ru, XU Hao, SUN Renxiang, LIU Xi

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Forest Engineering ›› 2025, Vol. 41 ›› Issue (03) : 636-645. DOI: 10.7525/j.issn.1006-8023.2025.03.020
Road and Traffic

Dynamic Response Characteristics of Tunnel Initial Support Blasting under Different Factors

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Abstract

The dynamic response characteristics of the initial support under blasting will affect the construction safety and schedule. In order to study the dynamic response characteristics of tunnel initial support under different factors， combined with the tunnel blasting project of forest farm， the vibration velocity and stress distribution laws of tunnel initial support under the influence of age， footage length and detonation time interval were analyzed by combining field monitoring and numerical simulation， and Morris screening method was introduced to analyze the influence degree of each factor. The results show that the peak vibration velocity of the initial support presents Vy >Vz >Vx rule under different penetration length， age and detonation time interval， and the tensile stress is much larger than the shear stress. The vibration velocity and stress of the initial support change sharply during the age of 1-3 d， and gradually tend to be flat after 7 days， the attenuation rate of the x-axis is the largest， followed by the z-axis， and the y-axis is the smallest. With the increase of footage length， the growth rate of particle vibration velocity presents a rule of the y-axis is the largest， followed by the x-axis and the z-axis. When the detonation time interval is 5ms， the stress waves cancel each other and the vibration velocity decreases. The degree of influence of the three factors on the dynamic response characteristics of structural blasting is in the order of footage length， age， and blasting interval. The research results can provide reference for similar tunnel blasting projects.

Key words

Highway tunnel / blasting / initial support / dynamic response / numerical simulation

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LI Shilin , HE Ru , XU Hao , et al . Dynamic Response Characteristics of Tunnel Initial Support Blasting under Different Factors. Forest Engineering. 2025, 41(03): 636-645 https://doi.org/10.7525/j.issn.1006-8023.2025.03.020

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