地下复杂陡倾采空区稳定性评价的改进AHP-TOPSIS法

为了准确评价地下陡倾采空区的稳定性,提出1种地下复杂陡倾采空区稳定性评价的改进层次分析结合逼近理想解排序(AHP-TOPSIS)法,该方法基于各影响因素之间关联性分析,选取地质因素等3个一级指标与地质构造等14个二级指标建立采空区评价指标体系,采用改进AHP法确定各指标因素权重,通过TOPSIS理论对采空区稳定性等级进行评价,并结合实例将改进AHP-TOPSIS法与其他常用方法的评价结果进行对比分析。研究结果表明:提出的改进AHP-TOPSIS法得到陡倾采空区呈现稳定状态,与现场实际工程相符,改进AHP-TOPSIS法相比于其它方法具有可靠性与优越性。研究结果可为陡倾采空区稳定性的准确评价提供参考。

五强溪水电站扩机工程进水口围堰爆破拆除技术研究

五强溪水电站扩机工程进水口围堰采用预留岩坎+混凝土围堰+土石子围堰的组合结构形式,堰内岩坎为顺层坡,软弱夹层较发育,围堰爆破拆除环境和地质条件复杂。顺层岩坎拆除时无法按常规围堰的经济断面进行大范围削方和一次拆除,深水水下爆破开挖工程量大、块度要求高、施工时间长、安全风险高。爆破拆除过程中在保证围堰稳定的条件下,采取垂向分层、水平向分区、台阶松动爆破的施工方法,尽可能多地实施陆上开挖。水下爆破根据岩坎地质条件、岩体力学特性及覆盖水深(20~37 m),结合水下爆破清渣块度要求,采用0.9~1.1 kg/m^(3)的炸药单耗。通过数码电子雷管高精度延时起爆技术,严格控制单段最大药量(60 kg以内),并设置气泡帷幕和柔性防护网等一系列安全防护措施。经现场爆破监测结果表明:爆破振动及水击波对进水口闸门等建构筑物的影响得到了有效控制,提高了水下清渣、转运效率得到了提高。

IDL支持下的滑坡可视化方法研究

以三峡库区榨坊坪滑坡体为例 ,详细阐述了滑坡体地面模型和滑动面三维模型的构建与可视化显示方法。利用集大型数据分析、可视化和跨平台应用开发为一体的最新可视化软件 IDL ,将 IDL中的 TRIANGUL ATE函数和TRIGRID函数相结合 ,建立了基于 Delaunay三角网的滑坡体规则格网地面模型和滑动面三维可视化模型 ,实现了该滑坡体的三维模拟与再现 ,为滑坡体的研究与分析提供了科学、方便、强有力的依据。

混凝土损伤裂纹的二维数字图像盒维数算法

依据盒维数算法思想及数字图像存储原理,探讨了数字图像像素矩阵与图形之间的关系以及如何通过图像二值化获取分形曲线图形。研究了分形维数的计算方法,给出了一种基于Matlab计算功能的二维数字图像盒维数的简捷算法。按照这种方法能够方便的求解冲击荷载下混凝土试件表面裂纹的盒维数,具有很好的实用性,为探索混凝土表面裂纹图形的分形特征与其承受的动荷载之间的内在规律,奠定了基础。

复杂环境下地铁车站基坑爆破振动效应的试验研究

复杂环境下的城市基坑控制爆破,爆破振动安全要求高,施工风险大。针对深圳地铁2号线新秀站基坑爆破施工进行了爆破振动效应试验,通过基坑不同部位的爆破试验获得了不同地质条件下的爆破振动衰减规律经验公式,结果显示场地岩石地质条件的差异对试验结果有一定影响,在场地岩石条件变化较大的施工环境应加以重视。试验成果经实际施工监测验证是适用的,根据该公式可计算针对不同建(构)筑物和其它保护对象安全振速要求的最大一次起爆药量,确定爆破规模,为后期爆破设计及施工提供依据。

爆破地震波作用下框架结构的高程响应分析

通过建立爆破地震波作用下框架结构的非线性时程分析方法,对爆破荷载作用下的框架结构进行动力分析,采用现场实测的爆破振动信号,对邻近爆区的厂房结构进行分析。结果表明:建筑物的高度对爆破质点振动速度和位移具有明显的放大作用,而且速度放大效应比位移放大效应大,并确定了由高度差引起的放大系数。

爆破荷载作用下岩体损伤破坏的分形研究

通过对现有损伤参量的定义方法的分析,尝试采用分形维数作为表征岩石损伤的参量,建立分形维数与损伤程度的相对关系。根据盒维数算法思想及数字图像存储原理,编写了基于Matlab的数字图像的简易盒维数算法。结合实际工程爆破施工,采用数字式全景钻孔摄像系统进行了现场测试。通过对实测的爆前、爆后岩体的影像资料进行裂纹提取及图形处理,得到了爆破前后岩体损伤裂纹对应的分形维数,确定了爆破作用下所产生的损伤增量。结果表明,用分形维数来描述岩石的损伤,克服了其他定义方法涉及过多岩石特性参数的不便,其结果为研究岩石的损伤程度及演化过程,探索了一条新的途径。

复杂环境下的减震保护控制爆破试验研究

利用爆炸地震波在介质中传播的衰减规律和在界面处的反射、折射规律 ,设计了二次减振保护控制爆破方案 ,并经现场实际监测验证 ,减震方案效果良好 ,较好地解决了邻近灌浆帷幕的洞挖爆破施工。

地下厂房吊车梁岩台爆破开挖试验研究

为了在复杂地质条件下爆破开挖吊车梁岩台 ,进行了垂直孔或水平孔光爆以及垂直孔预裂等开挖方案试验。通过不同开挖方案爆破效果的分析和比较 ,确定了能使岩台成型良好的开挖方式和爆破顺序。爆破后利用声波法测定了围岩破坏深度。检测结果表明 ,围岩破坏深度较浅 ,所确定的开挖方式和爆破顺序能够保证吊车梁施工与运行期的安全。

纤维混凝土动态压缩力学性能的实验研究

利用SHPB(split Hopkinson pressure bar)压杆,采用改进的实验技术对钢纤维混凝土和聚丙烯纤维混凝土进行了动态压缩力学性能实验,通过实验得到不同应变率下的应力-应变曲线,初步讨论了纤维掺量对混凝土的增韧效应、应变率效应、动态弹性模量的影响。

梯度加载下岩爆试验的声发射特性

为了研究岩爆过程中声发射特性参数与岩爆破坏的关系,通过自主研发的岩爆模型试验装置,对大尺寸(1 000mm×600mm×400mm)试件进行岩爆模型试验。采用声发射监测装置,获取了不同加载梯度下岩爆模型试验过程中的声发射监测数据。结果表明:梯度加载过程中,试件的声发射事件数及能量在不同加载时刻有所不同,表现为极大的梯度变化;加载初期,声发射信号极少,岩爆瞬间突变增大,试件集聚的能量越大,更易发生瞬间强烈的岩爆现象;声发射定位点能够反映试件内部裂纹的动态演化过程,梯度加载过程中,声发射定位点的分布及数量能够直观展现岩爆破坏的程度。

非电毫秒差起爆网路在百色水利枢纽工程开工爆破中的应用

介绍了百色水利枢纽工程开工爆破中非电毫秒差起爆网路的设计和施工过程 。

损伤灰岩动态压缩力学特性的实验研究

在Hopkinson压杆上采用改进的实验技术对灰岩材料进行了高应变率动态压缩实验,有效地解决了横向惯性效应对岩石类脆性材料实验精度的影响,对完整灰岩和损伤灰岩的动态压缩力学特性进行了对比实验研究。结果表明,灰岩表现出应变率硬化效应和损伤软化效应,完整岩石的极限动态破坏压应力高于损伤岩石约30%。

石门子水库库区危岩体爆破削方治理研究

分析了石门子水库库区危岩体蓄水前后的稳定性 ,提出了爆破削方减载的治理措施 ,论证并选取了危岩体稳定允许的质点振动速度标准 ,并据此设计出合理的爆破参数 ,实施后达到了防治目的。

堆石坝料开采爆破参数优化的神经网络法研究

探讨人工神经网络BP模型用于爆破参数优化的方法 ,结合最优目标函数 ,实现对堆石坝料开采爆破参数的优化。通过一个工程实例 ,简介了人工神经网络BP算法的基本原理、爆破参数优化网络模型的建立和求解。结果证明 ,这个优化模型是可行的。

临近城镇的水电站坝基开挖爆破震动效应控制

对临近城镇的某水电站坝基开挖爆破震动进行观测、分析和处理,得到了爆破地震波传播衰减经验公式。依据试验成果调整爆破设计与施工,严格控制起爆药量,合理采用相应的爆破降震措施,大大降低了爆破震动对爆区临近的建(构)筑物的影响,确保了该工程的爆破施工安全。对其他类似工程爆破具有参考价值。

特大型危岩体治理爆破开挖振动效应控制研究

针对特大型危岩体爆破开挖治理过程中的爆破振动影响,建立符合危岩体特征的FLAC3D数值计算模型。将危岩体进行条块划分,计算并输入不同段药量时的爆破荷载,计算得到各条块质点加速度,并采用基于刚体极限平衡的等效加速度法进行危岩体爆破动力稳定性分析,得出了危岩体安全系数与单段药量之间的关系,结合相关规范给出了合适的安全系数所对应的单段最大药量。经现场爆破试验验证,可获得较好的爆破效果。通过分析危岩体爆破振速与爆心距的关系,提出了在控制药量条件下,采用特定爆心距处测点振速可作为现场监测控制标准。

水压爆破拆除不等壁硫酸池

介绍了用水压爆破拆除中间有隔墙的不等壁池的设计与施工 ,采用多药包偏心布置 ,爆破效果良好。

不同初始蓄能的梯度加载岩爆模型试验

为了探讨不同类型围岩储存能量特性对岩爆的影响,应用气液复合加载岩爆模型试验装置,采用0 MPa、2 MPa、3 MPa三种初始蓄能气压模拟不同类型围岩储存能量特性,进行了梯度加载岩爆模型对比试验,对试件宏观破坏特征、内部应力和破坏瞬间的应变特性及声发射特征参数进行了系统的研究。结果表明:通过气液复合加载器蓄能腔中不同初始蓄能气压大小的设置可以达到定性模拟不同类型围岩储存能量特性对岩爆的影响分析,初始蓄能气压越大(围岩储存能量能力越强),试件破坏瞬间的应变越大,卸载面应力集中程度越高,破坏历时越短,能量释放的速率越快,岩爆破坏越显著;气液复合加载较液压加载,对于岩爆现象的发生及烈度有促进作用。

GD-3电站地下厂房岩台开挖爆破试验研究

地下厂房岩台开挖要求具有极高的控制精度和较小的破坏范围,因此开挖难度大,施工要求高。实际工程中多采取工程类比和在相似地段进行爆破试验的方法,但由于岩体赋存条件的差异及场地的限制,不便进行不同组合的爆破参数试验效果比较。结合GD-3工程实际,应用ANSYS/LS-DYNS软件,通过改变线装药密度及孔间距,进行了单孔及多孔条件下的岩台爆破模拟研究,获得了较优的岩台爆破参数,并据此进行了现场爆破试验,根据计算推荐的爆破参数进行施工,获得了较为理想的岩台成型质量,可为类似工程提供借鉴。