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地下洞室有限空间内施工机械调度优化仿真 被引量：1
1
作者 陈云 李骏熙 +3 位作者 晋良海 胡其林 聂本武 郑霞忠 《水力发电学报》 北大核心 2025年第3期128-138,共11页
水利水电工程的地下洞室,常由于施工空间受限,严重影响洞内施工机械调度和协同。本文通过建立工期最短、成本最小的双目标优化函数,剖析地下洞室机械数量、工序时间、工序逻辑等约束,构建基于多智能体的有限空间地下洞室施工仿真模型,... 水利水电工程的地下洞室,常由于施工空间受限,严重影响洞内施工机械调度和协同。本文通过建立工期最短、成本最小的双目标优化函数,剖析地下洞室机械数量、工序时间、工序逻辑等约束,构建基于多智能体的有限空间地下洞室施工仿真模型,模拟复杂施工流程和施工机械的排队服务过程,分析施工机械在运行过程中的并行操作与潜在冲突,针对施工机械数量的变量调整,对比不同机械配置下的施工进度与成本,验证施工机械调度优化方案。引江补汉输水隧洞实例分析表明:25 t自卸汽车为最优装载量;随着隧洞掘进深入,有限空间内自卸汽车最优清渣数量呈动态递阶减少趋势,而非有限空间内呈现动态递阶增加趋势;优化后与原方案相比工期提前149.3天,费用节约3502万元,为施工组织设计和现场管理提供了决策支持。 展开更多
关键词 地下洞室 机械调度 有限空间 优化仿真
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不良地质下小断面隧洞光面爆破施工技术分析 被引量：1
2
作者 张跃 纪凤杰 李健 《海河水利》 2025年第1期110-114,124,共6页
水工隧洞是水利发展和基础建设的重要设施,其中小断面隧洞因为自身尺寸约束,施工存在极大难度。结合实例,针对不良地质下小断面隧洞开挖,提出了“浅钻孔—弱爆破—强支护”的开挖原则,并详细论述了具体施工方案。现场位移监测数据分析... 水工隧洞是水利发展和基础建设的重要设施,其中小断面隧洞因为自身尺寸约束,施工存在极大难度。结合实例,针对不良地质下小断面隧洞开挖,提出了“浅钻孔—弱爆破—强支护”的开挖原则,并详细论述了具体施工方案。现场位移监测数据分析结果显示,该施工方案能够保证围岩关键点位移均在安全范围内,为小断面隧洞施工提供了方案参考。 展开更多
关键词 小断面 不良地质 光面爆破 位移监测 强支护
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水工地下洞室中的岩爆机制与判据 被引量：38
3
作者 贾愚如 范正绮 《水力发电》 北大核心 1990年第6期30-34,共5页
本文通过对实测资料及岩爆特征的研究分析,认为;高地应力是围岩发生岩爆的主导因素,但不是唯一的因素,其尚与围岩储存弹性应变能力以及围岩变形速度等因素有关。围岩失稳时的应力值远低于单轴抗压强度,其临界比值约为1/3,这个结论与围... 本文通过对实测资料及岩爆特征的研究分析,认为;高地应力是围岩发生岩爆的主导因素,但不是唯一的因素,其尚与围岩储存弹性应变能力以及围岩变形速度等因素有关。围岩失稳时的应力值远低于单轴抗压强度,其临界比值约为1/3,这个结论与围岩应力必需超过单轴抗压强度的观点有所不同。笔者在综合考虑围岩应力、应变特性的基础上,提出一个简明的岩爆判据,对研究围岩稳定、预测岩爆有一定的价值。 展开更多
关键词 地下 洞室 岩石 爆炸 机制 判据
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黄土边坡框架锚杆结构的加固研究 被引量：4
4
作者 言志信 贺香 +2 位作者 郭斌 刘灿 朱辉辉 《工程地质学报》 CSCD 北大核心 2013年第6期892-897,共6页
将框架锚杆结构用于黄土边坡支护是一种新型的边坡防护加固方法。本文合理选取了该支护结构的土压力、框架和锚杆的设计计算模型,着重强调了横梁和立柱的计算单元,并指出梁、柱不仅承担坡体直接作用于梁截面上的均布荷载,而且还承担相... 将框架锚杆结构用于黄土边坡支护是一种新型的边坡防护加固方法。本文合理选取了该支护结构的土压力、框架和锚杆的设计计算模型,着重强调了横梁和立柱的计算单元,并指出梁、柱不仅承担坡体直接作用于梁截面上的均布荷载,而且还承担相邻挡土板传递来的三角形(或梯形)土压力荷载,是二者的叠加。此外,还对锚杆轴力的计算进行了改进。最后对某一黄土边坡进行了完整设计和稳定性分析,说明该设计方法既安全可靠又具有较好的经济性和适用性。 展开更多
关键词 框架 锚杆 黄土护坡 稳定性
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多变量条件下新型自适应混凝土衬砌结构布置间距模拟研究
5
作者 黄坤 张琰 +5 位作者 董家兴 汪小刚 刘立鹏 张强 张元涛 杨吉 《水电能源科学》 北大核心 2025年第8期101-105,共5页
在高内外水复杂交替变化运行环境下,水工隧洞衬砌结构常发生开裂破坏,危害电站的稳定运行。目前,常用的钢板衬砌和钢筋混凝土衬砌均已不能很好地满足工程需求,因此提出了一种可主动平衡衬砌内外水压力自适应混凝土衬砌技术,能够在充水... 在高内外水复杂交替变化运行环境下,水工隧洞衬砌结构常发生开裂破坏,危害电站的稳定运行。目前,常用的钢板衬砌和钢筋混凝土衬砌均已不能很好地满足工程需求,因此提出了一种可主动平衡衬砌内外水压力自适应混凝土衬砌技术,能够在充水期、放空检修期、运行期主动平衡内外水压力、避免衬砌开裂漏水;通过ABAQUS模拟了最不利工况下5~10 m洞径受1~6 MPa内水压力作用,调压腔环向和轴向布置在不同间距下衬砌的受力影响。结果表明,随着水工隧洞洞径、内水压力、环向和轴向布置间距的增大,衬砌的环向拉应力也逐渐增大;对比C30混凝土的轴心抗拉强度标准值,建议自适应衬砌结构调压腔环向布置采用无间隔排布方式,轴向布置间距根据建议值实施。该方案能保证衬砌结构安全稳定,对工程现场应用具有指导意义。 展开更多
关键词 水工隧洞 自适应衬砌 内外水压主动平衡 环向和轴向布置间距
原文传递
仙居抽水蓄能电站下水库小洞室岩锚梁爆破开挖技术 被引量：5
6
作者 陈金 王红梅 周冠荣 《水利水电技术》 CSCD 北大核心 2015年第5期63-65,共3页
1工程概况 仙居抽水蓄能电站位于浙江省仙居县湫山乡境内,为日调节纯抽水蓄能电站,安装4台375 MW立轴单级混流可逆式水轮发电机组,总装机容量为1 500 MW,枢纽主要由上水库、输水系统、地下厂房、地面开关站及下水库等建筑物组成。
关键词 爆破开挖技术 岩锚梁 狭小洞室 下水库 仙居抽水蓄能电站
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基于在线监测技术的爆破施工优化方法研究
7
作者 张丹 郭瑞 张永斌 《科技创新与应用》 2025年第10期146-149,共4页
该文以茶山支洞钻爆法施工某段工程项目为依托,研究基于在线监测技术的隧洞爆破施工优化方法。鉴于爆破施工在基建中广泛应用但面临安全、效率与环境挑战,提出一种集成多传感器的实时监测系统,通过捕获振动、掌子面图像、冲击波范围和... 该文以茶山支洞钻爆法施工某段工程项目为依托,研究基于在线监测技术的隧洞爆破施工优化方法。鉴于爆破施工在基建中广泛应用但面临安全、效率与环境挑战,提出一种集成多传感器的实时监测系统,通过捕获振动、掌子面图像、冲击波范围和飞石距离等爆破关键参数,并融合隧洞地质信息,利用GA-BP神经网络预测爆破效果。基于预测结果与设计规范,精准调参,全面优化爆破方案,以确保施工安全与效率。 展开更多
关键词 在线监测 爆破施工 优化方法 多传感器集成 GA-BP神经网络模型
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引水隧洞施工不良地质软岩洞段施工处理
8
作者 朱家俊 《云南水力发电》 2025年第3期106-109,共4页
某引水隧洞受到工程所在地实际地形、埋深等诸多因素影响,隧道施工时地质情况难以完全准确的预测,针对隧洞掌子面前方不良地质洞段,采用径向注浆、大管棚、超前小导管注浆、初期支护等施工技术措施,有效的避免了因不良地质引起的工程事... 某引水隧洞受到工程所在地实际地形、埋深等诸多因素影响,隧道施工时地质情况难以完全准确的预测,针对隧洞掌子面前方不良地质洞段,采用径向注浆、大管棚、超前小导管注浆、初期支护等施工技术措施,有效的避免了因不良地质引起的工程事故,提高施工效率,顺利完成了施工任务,从而为后续的不良地质条件下的隧道施工提供参考。 展开更多
关键词 引水隧洞 不良地质洞段 处理措施 安全性
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近水库隧道爆破开挖对坝体稳定性影响研究
9
作者 叶伟清 《水利科技与经济》 2025年第9期59-63,85,共6页
针对隧道爆破施工过程中对邻近水坝的影响展开研究,以某隧道开挖为例,通过现场振动监测和萨道夫斯基公式的拟合分析,探讨爆破振动对水坝稳定性的影响。同时,结合地质环境特点,确定爆破参数及最大允许振速,并利用振动监测数据,评估水坝... 针对隧道爆破施工过程中对邻近水坝的影响展开研究,以某隧道开挖为例,通过现场振动监测和萨道夫斯基公式的拟合分析,探讨爆破振动对水坝稳定性的影响。同时,结合地质环境特点,确定爆破参数及最大允许振速,并利用振动监测数据,评估水坝不同部位的振动响应特征。结果表明,水坝振动响应与爆心距离、装药量密切相关。基于监测和分析,提出安全控制措施,以确保隧道施工安全和水坝结构的长期稳定。 展开更多
关键词 隧道爆破 水坝稳定性 振动监测 爆破参数
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王家坝深埋输水隧洞瓦斯防治研究与应用
10
作者 龙祥能 吕锋 +1 位作者 姜亚楠 曾祥磊 《水电与新能源》 2025年第12期66-69,97,共5页
贵州省毕大供水工程王家坝隧洞穿越煤系地层,面临高瓦斯突出风险。根据地质构造特征与瓦斯赋存条件,提出了“预测-治理-检验-施工”的全流程瓦斯防治方案,针对不同瓦斯压力区段,采用钻孔抽排与释放相结合的分段治理模式,并通过优化初期... 贵州省毕大供水工程王家坝隧洞穿越煤系地层,面临高瓦斯突出风险。根据地质构造特征与瓦斯赋存条件,提出了“预测-治理-检验-施工”的全流程瓦斯防治方案,针对不同瓦斯压力区段,采用钻孔抽排与释放相结合的分段治理模式,并通过优化初期支护参数有效增强了围岩稳定性和抗瓦斯渗透能力,为类似深埋高瓦斯隧洞工程施工提供了可借鉴的经验。 展开更多
关键词 高瓦斯隧洞 瓦斯治理 隧洞支护 王家坝输水隧洞
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抽水蓄能电站竖井下排渣掘进技术研究
11
作者 张全成 贺涛杰 +3 位作者 宋永星 郑传涛 钟章怀 钟牛南 《云南水力发电》 2025年第1期68-72,共5页
介绍竖井下排渣掘进技术及其在竖井施工中的应用,该技术通过优化排渣环节,提高掘进效率,缩短工期。文章详细阐述了掘进原理、操作要点、井壁支护工艺以及特殊条件下的安全对策。实践案例显示,采用该技术可显著提升施工效率,同时,还强调... 介绍竖井下排渣掘进技术及其在竖井施工中的应用,该技术通过优化排渣环节,提高掘进效率,缩短工期。文章详细阐述了掘进原理、操作要点、井壁支护工艺以及特殊条件下的安全对策。实践案例显示,采用该技术可显著提升施工效率,同时,还强调团队协作和关注特殊条件下的安全问题,确保井筒质量与安全。 展开更多
关键词 抽水电站 竖井 下排渣 掘进技术
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不良地质水工隧洞超前地质预报体系构建与应用
12
作者 陈智涵 高伟杰 《价值工程》 2025年第29期121-124,共4页
为解决现有水工隧洞在面临复杂地质条件时,单一超前地质预报方法效率较低的问题,以贵子支洞建设项目为例,提出应对不良地质时地质调查法、地震波(TRT)法、地质雷达(GRP)法以及瞬变电磁法的组合应用方法,构建超前地质预报体系,结合项目... 为解决现有水工隧洞在面临复杂地质条件时,单一超前地质预报方法效率较低的问题,以贵子支洞建设项目为例,提出应对不良地质时地质调查法、地震波(TRT)法、地质雷达(GRP)法以及瞬变电磁法的组合应用方法,构建超前地质预报体系,结合项目实际对各种方法的应用进行实践,并建立合理的安全保障体系,研究结果为强化水工隧洞施工安全提供经验借鉴和方法参考。 展开更多
关键词 水工隧洞 超前地质预报 不良地质 组合预报体系
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开挖爆破对邻近隧洞的震动影响研究 被引量：35
13
作者 易长平 卢文波 《工程爆破》 2004年第1期1-5,12,共6页
爆破震动对邻近隧洞的影响及其控制是水利、铁道、交通等工程建设过程中的关键技术问题。运用动力有限元数值模拟 ,研究了爆破震动对邻近隧洞的影响问题。比较了掌子面上的崩落、缓冲、光面等不同炮孔爆破、不同分段方式和起爆顺序对邻... 爆破震动对邻近隧洞的影响及其控制是水利、铁道、交通等工程建设过程中的关键技术问题。运用动力有限元数值模拟 ,研究了爆破震动对邻近隧洞的影响问题。比较了掌子面上的崩落、缓冲、光面等不同炮孔爆破、不同分段方式和起爆顺序对邻近隧洞的震动影响。在确定邻近隧洞周边峰值振速和峰值拉应力分布的基础上 ,分析了开挖爆破对邻近隧洞震动影响的关键因素 ,并提出了合理的起爆顺序和爆破震动控制措施。 展开更多
关键词 隧洞 震动影响 开挖爆破 数值模拟 水利工程
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巴沙大坝超深基坑开挖钻爆设计与分析
14
作者 彭柯 《四川水利》 2025年第5期134-139,共6页
巴沙大坝是巴基斯坦目前在建的最大水利枢纽工程,大坝为碾压混凝土重力坝,最大坝高272 m,建成后将成为世界上最高的碾压混凝土坝。基坑开挖最大深度87 m,边坡类型分为支护型陡边坡和浇筑面缓边坡,开挖方式分为台阶式和一坡式,全部采用... 巴沙大坝是巴基斯坦目前在建的最大水利枢纽工程,大坝为碾压混凝土重力坝,最大坝高272 m,建成后将成为世界上最高的碾压混凝土坝。基坑开挖最大深度87 m,边坡类型分为支护型陡边坡和浇筑面缓边坡,开挖方式分为台阶式和一坡式,全部采用钻爆施工工艺。工程施工重点是控制预裂爆破的超欠挖及平整度,难点在于调整装药结构以适配不同的工况条件。文章从工程实践出发,在平衡安全、质量、成本、进度等多个维度的基础上,以减少超欠挖,控制预裂面平整度,保护未开挖区岩石为根本目的,以底部加强和分段装药为主要装药方式,总结出适配复杂工况条件下预裂爆破设计,分析了相关影响因素和控制标准,对其他类似工程有重要的理论和实践意义。 展开更多
关键词 超深基坑 预裂爆破设计 控制标准
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减震槽减震效果的动力有限元数值模拟研究 被引量：9
15
作者 蒋伯杰 邹奕芳 易长平 《中国农村水利水电》 北大核心 2004年第8期89-91,共3页
开挖减震槽是降低爆破地震效应的手段之一。通过数值模拟 ,研究了二维和三维情况下减震槽的减震效果。比较了爆破开挖面与减震槽距离变化 ,抽槽开挖和扩挖爆破过程 ,采用深孔减震等不同条件下减震槽的减震率。
关键词 爆破 震动 减震槽 质点峰值震速
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基于水荷载增量过程的深埋高外水水工隧洞混凝土衬砌受力特性研究
16
作者 杨逢杰 蒋军 +2 位作者 杨健 朱洪泽 苏凯 《昆明理工大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第5期112-121,共10页
排水孔是深埋水工隧洞中不可或缺的降压措施之一,但设置排水孔后衬砌的力学响应尚不明确.为解决这一问题,建立了围岩-衬砌三维有限元模型,采用渗流-应力间接耦合方法系统地研究了设置排水孔后衬砌在外水压力作用下的接触特征及受力性能... 排水孔是深埋水工隧洞中不可或缺的降压措施之一,但设置排水孔后衬砌的力学响应尚不明确.为解决这一问题,建立了围岩-衬砌三维有限元模型,采用渗流-应力间接耦合方法系统地研究了设置排水孔后衬砌在外水压力作用下的接触特征及受力性能,对比衬砌施作时机带来的差异,分析了排水孔布置参数对衬砌受力的影响.结果表明:当衬砌施作时间与隧洞开挖完成时间相隔很短时,不需要考虑水荷载作用历史及增量效应,此时衬砌与围岩之间处于完全紧密贴合的状态,衬砌需要同时承受接触压力、外水压力和重力;当衬砌施作时间与隧洞开挖完成时间相隔较长时,必须考虑水荷载增量效应,此时衬砌与围岩仅在洞底位置存在小范围的接触,衬砌受力特征主要受孔隙水压力控制;排水孔环向间距越小,深度越大,排距越小,考虑水荷载增量效应时的衬砌最大环向应力则越低,而未考虑水荷载增量效应时的衬砌最大环向应力无法无限地降低. 展开更多
关键词 水工隧洞 混凝土衬砌 高外水压力 排水孔 受力特性
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浆液时效性对盾构隧道管片上浮影响研究
17
作者 李文秋 樊孝军 +3 位作者 程良胜 刘琛尧 曹军军 晏启祥 《水资源与水工程学报》 北大核心 2025年第3期166-174,共9页
在盾构法施工过程中,管片作为隧道的永久支护结构,需承受复杂的地质环境和多变的水压作用。管片上浮是盾构隧道施工中常见且严重的问题之一,由于管片上浮可能导致隧道结构发生位移和变形,其受力和位移状态直接影响隧道的结构安全性和稳... 在盾构法施工过程中,管片作为隧道的永久支护结构,需承受复杂的地质环境和多变的水压作用。管片上浮是盾构隧道施工中常见且严重的问题之一,由于管片上浮可能导致隧道结构发生位移和变形,其受力和位移状态直接影响隧道的结构安全性和稳定性,极有可能引发一系列安全问题。浆液作为盾构施工过程中注入的填充材料,其时效性对管片的位移和受力状态具有重要影响。因此,需研究同步注浆过程中注浆压力的耗散、浆液变形模量、渗透系数以及浆液超时动态黏度变化对管片位移和受力的影响。以深圳某隧道跨海区间段为研究对象,通过理论计算与数值模拟相结合的方法,深入分析浆液时效特性对管片位移与应力状态的影响。结果表明:注浆导致管片上浮呈现“上大下小”的不规则圆形分布;浆液硬化至1.0 h后,上浮量较初期减少约31%;而管片的Mises应力和压应力则从初期局部集中逐步扩展并趋于均匀,最终分别趋于均匀圆形分布和长短轴比约为3.0的均匀椭圆形分布,从而揭示了浆液时效性对管片整体力学状态重新分布与平衡的显著影响。 展开更多
关键词 盾构隧道施工 渗透阻力 浆液时效性 管片 数值模拟
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地下洞室梯段爆破振动效应分析 被引量：3
18
作者 李新 杨兴国 +2 位作者 李洪涛 吴学智 高星吉 《工程爆破》 2008年第4期9-12,88,共5页
基于大型地下洞室开挖中,采用装药量较大的梯段爆破,本文探索了爆破振动传播规律及其引起的爆破振动效应;依据回归结果对爆破允许药量进行了核算,对峰值振速进行了预报,并对振动衰减规律进行了分析;引入数理统计中的置信概率,对回归分... 基于大型地下洞室开挖中,采用装药量较大的梯段爆破,本文探索了爆破振动传播规律及其引起的爆破振动效应;依据回归结果对爆破允许药量进行了核算,对峰值振速进行了预报,并对振动衰减规律进行了分析;引入数理统计中的置信概率,对回归分析的数据进行了可靠度的讨论,并对质点振动的主频分布进行了分析。 展开更多
关键词 地下洞室 梯段爆破 衰减规律 振动效应 频率分析
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水布垭溢洪道消能防冲区防淘墙施工研究 被引量：2
19
作者 杨树明 王永玲 彭圣华 《人民长江》 北大核心 2001年第10期47-48,共2页
由于水布垭溢洪道消能防冲区两岸坡岩体地质条件差 ,故在设计研究中拟采取设防淘墙的防护工程方案。左、右岸防淘墙厚 3m ,墙顶高程 2 0 0m ,最大墙深 40m ,处于坝下常水位以下 ,采用预应力锚索将墙体与岸坡岩体锚固。针对水文地质及施... 由于水布垭溢洪道消能防冲区两岸坡岩体地质条件差 ,故在设计研究中拟采取设防淘墙的防护工程方案。左、右岸防淘墙厚 3m ,墙顶高程 2 0 0m ,最大墙深 40m ,处于坝下常水位以下 ,采用预应力锚索将墙体与岸坡岩体锚固。针对水文地质及施工环境条件 ,主要研究并推荐分层钻爆逆作法和机械成孔 (槽 )法施工。在前期施工支洞的布置上 ,比选了在防淘墙范围内设斜洞式竖井和在墙外山体侧设斜洞连水平洞两种方案。经比较分析 ,两种施工方法均可行 ,但以分层钻爆逆作法较为有利。 展开更多
关键词 防淘墙 分层钻爆逆作法 机械成孔施工法 机械成槽施工法 消能防冲区 溢洪道 水布垭水利枢纽
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爆振对衬砌损伤特性影响的室内试验研究 被引量：11
20
作者 李宁 陈蕴生 韩熅 《工程爆破》 1996年第2期6-10,共5页
本文根据一隧洞施工现场的实测爆振波特性，就爆振波对隧洞衬砌的浇筑时间、衬砌混凝土受振后的强度降低问题进行了室内爆振模拟试验，并应用损伤力学理论对试验结果作出了合理解释；对工程上所关心的安全爆速、衬砌的安全距离及合理衬... 本文根据一隧洞施工现场的实测爆振波特性，就爆振波对隧洞衬砌的浇筑时间、衬砌混凝土受振后的强度降低问题进行了室内爆振模拟试验，并应用损伤力学理论对试验结果作出了合理解释；对工程上所关心的安全爆速、衬砌的安全距离及合理衬砌时间等重要参数都给出了明确解答。 展开更多
关键词 爆振 模拟试验 衬砌 损伤 裂纹 引水隧洞 爆破
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