在对某隧道衬砌病害检测的基础上,研究该隧道衬砌在拱顶背后有脱空缺陷的情况下受邻近隧道爆破施工振动的影响。根据工程实况,运用ANSYS/LS-DYNA软件建立三维模型,模拟分析衬砌拱顶脱空高度分别为0,10,50和100 cm 4种工况下,隧道脱空区域和衬砌结构上质点振动速度峰值及主应力的分布特征。模拟分析结果表明:衬砌拱顶脱空的存在能减弱空洞周边质点在X方向上的振动速度峰值,增大Y方向的振动速度峰值;脱空区域质点Y方向上振动速度峰值比X方向的振动速度峰值变化大;衬砌拱顶脱空明显影响衬砌拱顶及迎爆侧拱肩的振动速度峰值和最大主应力的分布变化。当衬砌拱顶脱空高度达到某一特定值(如50 cm)时,对既有隧道衬砌结构的动力响应影响达到最大程度。
