随着我国人口出行量的快速增加,现有铁路设施的运营负担日益加重。在既有铁道附近增设复线这一措施在工程中得到了越来越多的应用,而作为控制性工程的铁路隧道,通常采用既有线预留的平行导坑扩挖成复线隧道这一方案。本文以渝怀复线新杉树陀隧道为工程背景,通过有限元软件进行数值模拟,结合隧道施工现场的监测数据,研究新杉树陀隧道扩挖爆破施工时,临近既有杉树陀隧道衬砌沿纵、横向的动力响应规律,并对隧道处于不同岩层倾角以及不同扩挖进尺条件下衬砌的动力响应规律进行分析。本文的主要研究内容及成果如下:(1)基于对爆破施工现场的监测数据,运用线性回归的方法推导出新杉树陀隧道炸药量、振速以及距离三者间的质点爆破振速公式,并与数值模拟的质点爆破振速公式互相验证,为后续爆破施工提供工程借鉴和参考;(2)对两临近隧道建立三维数值模型,通过数值模拟分析得到了临近既有隧道衬砌不同位置处振速的纵向衰减规律和横向衰减规律,并据此得知在平行导坑爆破扩挖过程中,应对临近隧道衬砌迎爆侧边墙部位加强监测与保护;(3)基于本文依托工程所处的地质条件建立处于层状围岩环境的三维数值模型,得到了既有隧道衬砌各点处的振速、位移随着岩层倾角变化的增减规律,数值模拟结果与爆破应力波理论较为吻合,验证了数值分析的可靠性;(4)利用数值模拟结果,计算既有隧道衬砌的安全系数,得出不同工况下既有杉树陀隧道衬砌的安全储备情况,以便扩挖爆破施工时对该隧道的安全性进行全面的把握。