近年来,为满足某些地区地质条件和线路要求等特殊情况而出现一种新的隧道形式——小净距交叉隧道。采用小净距交叉隧道方案,具有明显的经济、社会和环境效益。但小净距交叉隧道引发的一系列施工难题及交叉隧道之间的影响问题已引起了人们的高度关注,制定和采取合理的施工措施以保证相邻隧道的稳定性具有重要的现实意义。本文依托新建京张铁路草帽山隧道下穿唐张铁路隧道近接工程,对小净距交叉隧道施工爆破振动进行系统研究。为新建京张铁路顺利下穿唐张铁路提供必要的理论技术,同时保障唐张铁路隧道的运营安全,以期为类似隧道工程建设提供参考。本文主要研究内容和成果有:(1)选取与交叉段地质条件相似地段作为试验段,开展爆破振动试验。根据现场监测数据,得出爆破振动波传播衰减规律,求出了适用于本工程的爆破振动衰减公式,确定出爆破重点监测区段为交叉点±30 m,单段最大爆破药量不得超过4.97 kg。(2)对监测数据进行快速傅立叶变换,得到爆破振动频谱曲线。分析得出爆破振动主频域分布范围为10 Hz-115 Hz,高于一般建(构)筑物自振频率,但仍要做好对施工区附近建(构)筑物的保护措施。(3)通过数值模拟计算发现,在保证新建京张铁路安全施工,既有唐张铁路运营安全的前提下,可在距交叉点20 m之前,采用2 m进尺施工方案,当进入距交叉点20 m范围时,改为1 m进尺施工方案。与实测施工监测数据对比,数值计算结果偏大,偏于安全。(4)制定当新建隧道与既有隧道边线开始交叉前30 m位置处时,采用2 m进尺施工方案,在进入距交叉点30 m范围内时,改为采取1 m进尺施工方案,同时将上台阶掏槽和扩槽爆破分为左右两侧(Ⅰ、Ⅱ)两次起爆,控制两侧掏槽段单孔药量0.8 kg,掏槽段单段最大药量为3.2 kg。(5)通过光纤通讯方式,组建自动化监测系统。在整个施工监测过程中发现最大振速仅为2.004 cm/s,小于控制标准值,新建隧道顺利通过交叉段,既有隧道运营安全。