随着我国基础设施建设的高速发展,隧道建设规模也是日益扩大。目前,隧道掘进仍主要采用钻爆法施工,会不可避免出现超挖,而超挖不仅会增加出渣成本,还会增大支护成本。以往超挖往往直接归结于未采用光面爆破,但有些隧道即使采用了合理的光面爆破,超挖现象却依然严重,原因可能是掏槽爆破振动过大,造成隧道开挖边界外一定范围内的围岩产生一定程度的损伤,导致周边光面爆破半孔痕迹率低、超挖严重。故为了控制隧道爆破掘进超挖,本文以南昌至赣州客运专线万安隧道爆破掘进为例,建立数学物理模型,采用理论分析,研究掏槽爆破振动损伤,主要内容如下:1、解释了掏槽爆破振动过大,导致隧道开挖边界围岩振动损伤,进而导致周边光面爆破超挖严重的理由,并给出隧道围岩爆破振动损伤的判据。2、在爆破抵抗线垂直平分于炸药药包中心假设条件下,推导出倾斜孔的倾斜角度与爆破抵抗线的长度之间的关系,建立了单级倾斜孔掏槽围岩振动分析模型;在每级掏槽的掏槽孔是等距均匀分布的,且掏槽爆破的岩体体积固定的假设条件下,推导出多级掏槽的掏槽级数与对应级数下岩体量的分布之间的关系,建立了多级倾斜孔掏槽围岩振动分析模型;在光爆孔均匀地分布在围岩四周的假设条件下,推导出光爆孔卸后影响区、光爆孔的密集程度和光爆孔减振率的关系,建立了光爆孔降振围岩振动分析模型;最后在同时满足上述三个彼此不互斥假设条件下,建立起隧道掏槽爆破围岩振动分析简化模型。3、在隧道掏槽爆破围岩振动分析简化模型下,结合苏联科学家萨道夫斯基由实验归纳出撒道夫斯基公式,从倾斜孔、多级掏槽和光爆孔三个方面展开理论分析,修正出隧道围岩掏槽爆破振动损伤圈的计算公式。4、运用修正出的隧道围岩掏槽爆破振动损伤圈的计算公式,以倾斜孔倾角、掏槽级数和光爆孔减振率为变量,得出不同变量下的掏槽爆破振动值,结合安全允许线,为优化掏槽爆破参数,提供隧道围岩掏槽爆破振动损伤圈控制技术。5、结合隧道围岩掏槽爆破振动损伤圈控制技术,综合考虑万安隧道的经济合理性、技术可行性和安全高效性等因素,对倾斜孔倾角变量、掏槽级数变量和光爆孔减振率变量进行掏槽爆破参数优化,从而可找到指导万安隧道工程实践的最优解,并以图表形式表达参数优化的效果。