大直径盾构隧道复合泡沫铝保护层抗爆性能研究

张 嵩¹，巴振宁²，赵靖轩²

(1.深圳市交通公用设施建设中心, 广东 深圳 518028；2.天津大学 建工学院土木系, 天津 300072)

摘 要：大直径盾构隧道具有较高的安全性要求，在设计阶段就要对结构抗爆性能与结构防护进行考虑。泡沫铝材料有较大的变形和吸能作用，作为保护层在隧道结构抗爆性能上具有很大的应用前景。利用ANSYS/LS-DYNA 有限元软件，模拟了深圳妈湾隧道在内爆炸冲击荷载作用下，大直径盾构隧道的结构损伤、管缝变形、螺栓失效情况。通过对比有无复合泡沫铝保护层的情况，可以看到，复合泡沫铝保护层能够显著地提高大直径盾构隧道的抗爆性能。该结论对于爆破与防护工程设计均具有很好的参考价值。

关键词：盾构隧道；抗爆；泡沫铝；数值模拟