随着21世纪的到来,我国交通建设事业迅猛发展,高速公路建设尤为显著,建设规模不断扩大。在一些人口稠密的大中型城市里或者车流量巨大的高速公路上,隧道的运输能力已成为制约交通的瓶颈。面对越来越严峻的交通运输问题,对既有隧道进行改扩建以满足交通运输的需求,已经逐渐成为隧道工程领域的研究热点。本文以成渝高速重庆中梁山隧道的改扩建工程为背景,采用理论分析和数值模拟相结合的方法,重点研究了新建隧道爆破施工的减震措施,常规爆破施工对既有隧道的影响,掏槽眼位置、减震孔以及掏槽眼与减震孔的相对位置对既有隧道受震程度的影响等内容。主要有以下研究内容和成果:(1)本文提出改变掏槽眼位置、加设减震孔以及控制掏槽眼与减震孔的相对位置三种措施,试图通过控制震动波的传播途径来控制新建隧道对既有隧道的影响。(2)通过现场试爆试验及LS-DYNA数值模拟软件对正常爆破施工过程进行分析,利用最小二乘法回归得到萨道夫斯基经验公式分别为:V=216.1723(Q1/3/R)1.5707、V=111.918(Q1/3/R)1.3431二者得到的回归结果存在一定差异,但有着相同的变化规律。数值模拟对围岩进行了简化,没有充分考虑实际复杂的地形地质情况,同时数值模拟没有考虑掌子面周边眼和辅助眼对试验结果的影响,导致数值模拟和现场试验结果不同。(3)在爆心距相同的情况下,质点震速与质点对应的震动波扩散角度β的函数关系式为:v=-8.6067 sin3 β+13.529 sin2 β-6.9827 sin β+R*介质质点的约束情况与质点震动速度大小有密切关系,结构表面质点的放大系数λ=1.19。震动波扩散至既有隧道时,介质突然转变为空气,大大削弱了其传递能力,实际通过既有隧道的震动波引起的质点震速衰减了 59.87%。(4)改变掏槽眼位置对既有隧道受震程度有一定的减弱作用,同时能一定程度的延缓震动波能量向既有隧道传递的时间,但不能减弱衬砌结构的峰值平均动能;加设减震孔对既有隧道受震程度的影响非常明显,减震效率超过0.84,同时对延缓震动波能量的扩散起到了非常明显的作用,大大减弱了衬砌结构的峰值平均动能。(5)掏槽眼与减震孔的相对位置对减震孔的减震效果有影响。掏槽眼靠近减震孔时,减震效果最差;掏槽眼远离减震孔时,减震效果最佳。