超近距离下的新建隧道钻爆掘进引起的既有铁路隧道振动特性是一个值得研究的方面。本文依托实际铁路隧道工程,基于结构振动能量分析对超近距离上行隧道爆破施工影响下既有铁路隧道结构振动及其控制进行了研究。结合超近距离既有隧道爆破振动测试数据,基于小波分析、地震学、结构动力学,利用MATLAB、ANSYS等软件,从爆破地震波传播的能量角度来分析超近距离爆破振动下爆破地震波的各频率段能量分布、能量衰减特征以及既有隧道结构对不同频带能量反应程度,并探讨了爆破振动减震原理与措施,提出了一些理论上可行的既有铁路隧道结构减震技术和方法。主要研究内容如下:(1)开展了超近距离爆破下的既有铁路隧道振动监测与分析,得出超近距离爆破地震影响下既有铁路隧道结构不同位置主要振动方向;通过小波包分解计算了既有铁路隧道主要振动方向频带能量,得到了隧道不同位置各频段及振动主频所在频带段的能量分布特征,进而对不同最大段药量、不同爆心距下振动信号的频带能量特征分布规律进行了研究。(2)基于结构动力学与结构抗震理论,推导计算了既有隧道结构对不同频带振动响应的能量反应系数,得出了隧道结构对不同频带能量的响应规律。并结合实测数据分析了既有隧道结构不同频带能量的衰减特征;开展了既有隧道质点振动速度、频率衰减规律研究,得到了既有隧道结构振动速度、频率分布和衰减规律。(3)针对既有铁路隧道爆破振动特性及其传播规律和工程实际,探讨了爆破振动控制与减振措施,并提出了一些理论上可行的既有隧道减振技术和方法,如合理的起爆器材、炸药品种、装药结构以及掏槽方式的选用,采用微差控制爆破与注重减振孔的设计等,并基于既有铁路隧道结构振动特征分析提出了一些减振措施。(4)基于ANSYS有限元软件对超近距离爆破开挖工况进行了建模计算;分析了既有隧道几组工况爆破下最危险截面,得到了对于不同工况爆破振动影响下的隧道动力响应结果。结果显示了既有隧道断面不同位置的主应力、振速大小,分析得到了主应力、振速变化趋势及其衰减时间与爆心距等因素的关系。