参数化分析减震沟对岩体爆破减震效应的影响

为了揭示减震沟对岩石爆破震动效应的影响,利用有限元软件ANSYS/LS-DYNA建立减震沟模型,对减震沟的长度、宽度和深度进行参数分析。研究表明:减震沟能有效衰减爆破地震波能量,并通过阻隔和干扰爆破地震波的传播来加快降低爆破震动。减震沟参数对爆破地震波能量传播的影响程度为:深度(3~5 m)﹥长度(1~3 m)﹥宽度(1~2 m)。在减震沟后的6.8 m到8.4 m内,减震沟会放大爆破地震波传播的能量,放大位置与减震沟深度直接相关。

复杂环境下大型块石混凝土拱桥爆破拆除

待拆除桥梁为块石混凝土拱桥,桥面宽23.5 m,桥梁全长198 m,周边存在多处民用建筑、医院以及军用雷达等,环境较为复杂。为保证大桥顺利拆除,设计采用“逐跨分段逐孔延时精确控制爆破技术”:利用“深孔浅孔相结合”的方式,在桥墩处钻凿垂直深孔,在拱脚以及拱顶处钻凿垂直浅孔,针对不同尺寸、材料的爆破部位选择不同的爆破参数,以此破坏大桥各跨的关键承重部位,同时使得大桥不同部位分批垮落,将爆破与塌落振动等有害效应控制在安全范围内;采用竹笆、悬挂以及毛竹帘对桥梁爆破部位进行防护,有效降低了飞石距离,确保了周边建(构)筑物的安全。

桥梁群桩基础浅眼爆破减震措施研究

桥梁群桩基础桩孔爆破开挖施工中,因桩间净距较小,爆破震动会对相邻桩孔护壁及已浇筑桩芯混凝土产生不利影响,需采取措施对地震波振速进行控制。针对常规的减少装药量和设置隔振沟等爆破减震措施在桥梁群桩基础施工中的不适用问题,该文提出设置隔振孔以及采用空气袋替代部分炮泥的减震措施,通过对比试验验证两项措施的可行性与减震效果,并在开州湖特大桥4#主塔桩基施工中进行实际应用,取得了良好效果,在不大幅增加成本与减小工效的前提下,保证了群桩基础施工的质量与安全,对同类工程施工具有良好的参考价值。

基于快速应力释放的深埋隧洞岩爆防治对策研究

大型地下工程开挖中,高地应力环境下高储能脆性岩体通常会通过脆性破裂快速释放应变能而产生岩爆。岩爆作为常见的一类动力失稳地质灾害现象,极大地威胁着现场施工人员和设备的安全。作为雅砻江锦屏二级水电站的主要工程,千米级埋深的引水隧洞也面临高地应力下硬岩岩爆问题。针对锦屏二级引水隧洞岩爆的特点,提出采用快速应力释放的方法防治岩爆,并采用数值模拟的方法优选了倾斜辐射爆破孔方案。数值模拟结果表明:该方法能使岩体内的初始应力快速卸荷,同时使应力集中区向岩体深部转移。通过在锦屏二级引水隧洞工程中的试验与运用,采用声波测试法对实施快速应力释放方案的效果进行检验,验证了快速应力释放方法防治岩爆的有效性。研究成果为解决类似工程岩爆防治问题提供了理论依据和借鉴。

光面爆破径向不耦合系数优化研究

隧道爆破施工时,径向不耦合系数是一个重要的参数,它直接影响爆破质量的好坏.为获得最优径向不耦合系数,基于武汉地铁二号线工程实例,运用ANSYS数值分析软件,建立了径向不耦合系数K为1.0、1.4、2.1时的三维模型.通过比较分析关键部位的应力值大小及分布规律,验证了经典爆破理论,得出了最优径向不耦合系数为1.4～2.1.

高压喷射灌浆防渗技术在水库大坝基础处理中的应用

高压喷射灌浆防渗技术是国内正在推广的一种新型防渗技术,适用范围较广。阜康市红山水库始建于70年代,当时未对坝基11.5-4.2m厚漂卵砾石层进行防渗处理。本次除险加固对坝基采用了高压喷射灌浆防渗处理,经检测防渗质量满足相关规范要求。高压喷射灌浆技术在漂卵砾石层中的成功应用,对该项技术的推广具有参考价值。

某引水隧洞深埋段花岗岩岩爆演化规律研究

某引水隧洞采用TBM施工,掘进至围岩条件较好段(Ⅱ~Ⅲ级),埋深约600m左右,发生轻微~中等岩爆。为了探究花岗岩段隧洞岩爆的演化规律,考虑在不同埋深及水平构造作用下,基于应力判据法,采用ANSYS有限元软件模拟隧洞开挖后,围岩最大主应力值分布情况,判定洞室的岩爆等级。研究结果表明:(1)以侧向压力系数λ=0.2和1为分界点,当λ<0.2时,围岩最大主应力值随着构造应力的增加而增加;当0.2<λ<1时,围岩最大主应力值随着构造应力的增加而减少;当λ>1时,围岩最大主应力值随着构造应力的增加而增加;当λ=1时,即水平构造应力等于自重应力,围岩的最大主应力达到最小值,围岩处于最佳受力状态;(2)当隧洞埋深不超过300m时,不存在岩爆,只有当地层构造特别强烈时会发生轻微岩爆;埋深在400~500m时,岩爆等级以轻微岩爆为主,当地层构造强烈时,会发生中等-强烈岩爆;埋深为600m时,以轻微岩爆~中等岩爆为主;当埋深超过700m时,岩爆等级以中等岩爆为主,当地层构造强烈时发生强烈岩爆或剧烈岩爆,对工程危害很大,建议在设计阶段做好岩爆的防治措施。

深埋隧道岩爆影响因素及其预测研究

受自重应力影响,深埋隧道往往存在高地应力,岩爆是其开挖过程中常见的地质五灾害之一。影响岩爆的因素众多,一般认为与地质构造、地应力大小、围岩岩性、隧道埋深及施工条件等有关,需要综合多种因素共同考虑。总结已有研究,可将岩爆影响因素分为两类:一是岩石内部影响因素,二是岩石外部影响因素。结合岩爆案例及文献资料,本文归纳分析了影响岩爆的主要因素和特征,提出了相应的防治措施,为深入开展深埋隧道的岩爆孕灾机理、预测预警和防治措施研究提供了参考。

复杂条件下小断面桩井开挖爆破技术

在直径只有 1 2m或 1 5m的深桩井中采用控制爆破进行岩石开挖。通过采用含空孔的直孔掏槽方式、反向起爆 ,并合理选择微差起爆时间 ,桩井爆破的平均炮孔利用率达到了 90 %。针对紧邻桩井的天然气主管线和自来水主管线 ,分别合理确定了安全振速。此外 ,施工中严格控制最大段装药量并进行了爆破震动监测。这些技术措施 ,确保了两条管线的安全。

爆炸作用下减震沟对埋地管道振动效应分析

为了研究爆炸作用下减震沟对埋地管道的振动效应的影响,通过现场实验与数值计算相结合,得到可靠的数值模型。建立不同深度减震沟以及不同比例距离的爆破模型,将减震沟深度D修正到质点爆破振动衰减规律多元非线性模型中,利用最小二乘原理求得模型中的未知量K、α、β,得到适用于含有减震沟的爆破环境中的质点振动预测方程。研究表明:减震沟对管道质点的水平方向振动速度的减震率大于竖直方向;多元线性回归所得到的质点爆破振动预测方程具有显著性,在相似的工程环境中具有一定参考性。

松花江旧铁路大桥桥墩的水下爆破拆除

旧松花江铁路大桥的上部结构拆除后 ,采用深孔和浅孔爆破相结合的方法将位于主航道内的桥墩拆除。利用钻孔探明了桥墩的结构和配筋情况。文中论述了爆破方案的确定和水下深孔爆破炸药单耗的选取 ;介绍了炮孔布置参数、装药结构和参数、起爆方法 ;同时对爆破安全性进行了预估。

深水基础水下爆破施工与监测

以南充市下中坝嘉陵江大桥主桥深水基础施工为例,介绍了基础水下爆破的施工与监测技术。

静态爆破技术在片石混凝土挡墙拆除中的应用

静态爆破是非炸药爆破环境下安全、经济、高效的理想破碎方法。其具有无振动、无噪音、无飞石、无粉尘、无冲击波、无有害气体和无毒等特点。在雨田煤炭铁路专用线吐鲁番站内挡墙的拆除中采用了静态爆破,通过施工现场实践和多次试验,优化并确定了片石混凝土挡墙静态爆破施工的技术(关键)参数,有效降低了因飞石、振动及噪音等对营业线行车安全的影响,同时减少了对既有线运营和站内施工的干扰,加快了施工进度。

冰冻浅水钻孔爆破技术及应用研究

文章通过分析现有浅水钻孔爆破的现状，对处理浅水间断面水下爆破技术进行了研究。应用表明，这种技术在严冬季节施工中具有良好的技术经济指标。

圆梁山隧道口山头定向控制爆破

为了解决圆梁山隧道进口施工场地狭窄问题 ,决定对隧道洞口附近的某山头进行定向控制爆破 ,以平整场地作为生活区 ,并且利用抛掷的石方填谷修筑施工通道 ,便于大型隧道用施工机械通行。介绍了利用硐室定向控制爆破技术进行多面临空山体爆破。

桥墩立井开挖控制爆破研究

桥墩立井开挖爆破,由于其工作断面小,岩石的夹制性大,因此炮孔利用率低,爆破效果差。针对这种情况,在某跨江公路桥桥墩立井的爆破开挖中,根据多次试验的结果,设计了较合理的爆破参数、装药结构及起爆方式,从而改善了爆破效果,提高了炮孔利用率。文中讨论了爆破震动对新浇混凝土的影响机理,在此基础上,设计了间隔装药的周边减震孔,并采用单孔微差起爆,较好地避免了爆破震动对相邻桥墩新浇混凝土的影响。

盘石头水库对外永久交通公路边坡开挖爆破设计

根据边坡开挖的设计要求和边坡开挖爆破的复杂条件 ,设计采用预裂爆破和深孔控制爆破相结合的微差爆破技术 ,部分地段采用浅孔控制爆破技术 ,通过工程施工 ,达到了预期的爆破效果 。

爆炸应力波作用下岩石双孔爆破的数值模拟

为探究岩石双孔爆破破岩过程,采用DDA方法模拟爆炸应力波作用下的双孔凿岩爆破。结果表明:在相同岩石参数条件下,当仅对其中一个炮孔进行加载时,未加载炮孔的存在将影响模型中裂纹的产生与扩展,从而减小岩石的破坏区域和破坏程度;当两个炮孔均加载时,与同步加载相比,延时加载能够减小岩石破碎区域和减少爆破区域以外次生裂纹的产生,并减小爆破震动。该研究分析了模型中应力波的传播过程及其对爆破模拟结果的影响,揭示了爆炸应力波作用下的双孔爆破破岩过程与机理。

控制爆破在江都大桥拆除中的应用

采用控爆法成功拆除一座危桥。本文阐述了拱肋、桥面梁、桥墩、桥柱各部位爆破参数的选择,起爆网路形式和起爆延时的设计,以及爆破安全校核,可供类似工程参考。