基于水下钻孔爆破影响的桥墩动力响应特征分析

文章通过数值模拟方法,深入分析了水下钻孔爆破对桥墩动力响应的影响。通过建立针对桥墩、水介质、岩石及炸药的详细材料模型及状态方程,详尽模拟了爆破过程中的速度、加速度和位移响应。研究表明,合理的模拟分析能够显著提高水下工程安全评估的精确性,为桥梁等水下结构的防护和维护提供科学依据。旨在提高桥梁在极端环境下的安全性与可靠性,为相关工程的抗爆设计和安全评估提供技术参考和理论支持。

水下高耸薄墙爆破对紧邻钢管桩的动力影响

沉管隧道暗埋段对接端、预制干坞坞口的临时护岸多采用深水钢管桩-混凝土止水墙复合结构,所处环境及结构的特殊性使其难以采取机械拆除的方法,研究混凝土止水墙爆破拆除对紧邻钢管桩动力特性的影响具有现实意义。基于襄阳市某工程沉管对接端止水墙爆破拆除工程,采用欧拉-拉格朗日耦合方法建立三维精细化钢管桩-混凝土止水墙有限元模型,分析不同炮孔布置形式(桩间与桩侧布孔)下拆除爆破对钢管桩动力特性的影响。研究表明,不同布孔形式下,锁口钢管桩均不会倾倒,但桩间布孔更有利于螺栓剪断,能够达到拆除对象破碎坍塌、保留对象“断而不倒”、对周围环境“零干扰”的爆破效果。

高墩简支渡槽逐跨延期双向定向倒塌爆破拆除

为了顺利爆破拆除宜昌市东风渠75#~84#槽墩之间的高墩钢筋混凝土渡槽时降低对周围复杂环境的影响,采用了双方定向倒塌的方案。即:75#~76#槽墩之间渡槽垂直于渡槽走向朝北定向倒塌,77#~84#槽墩沿着渡槽走向朝西定向倒塌。以75#槽墩为起爆点,使用电子雷管与非电雷管相结合的爆破网路,并设置墩柱之间延时分别为50 ms和150 ms。同时利用吊装孔作为炮孔、开挖减振沟、挂网及覆盖防护、槽身蓄水、覆土防护等措施以降低爆破有害效应对环境的影响。结果表明:起爆后渡槽延迟4分钟倒塌,倒塌后的墩身基本分解为砌块,多数砌块及槽身保持完好;沿走向倒塌的渡槽绝大多数散落砌块及破碎体散落在距渡槽走向中轴线10 m范围内,仅少量小块碎石飞出10 m外。采取的多重防护措施有效控制了爆破飞石和爆破振动,需重点保护的倒虹吸临时输水管道和下穿公路路面等未见损坏。尽管有延迟倒塌的瑕疵,该工程仍算成功实施。延迟倒塌的可能原因为未对切口外构造柱弱化或切割处理、墩柱间爆破延期时间间隔偏小和爆破切口偏小。

山西中部引黄取水口围堰岩梗爆破拆除技术

山西中部引黄水源工程取水口位于天桥库区内,取水口围堰采用预留岩梗型式,最大高度12m、其中水下部分7m,岩梗厚度1.7~5.6m,围堰岩梗前期采用钢管桩和内支撑梁板进行加固,需拆除的岩梗距离进水塔结构最近处仅约1m,距离天桥水库生产生活区均较近。为保证拆除后满足进水及边坡安全要求和避免爆破有害效应损坏进水塔永久结构和周边天桥水库设施,通过确定合理的爆破控制标准,对岩梗不同部位合理布置减震孔、预裂孔、光爆孔并差别化装药,采用孔外和孔内双延时,最大单段药量不超过9kg。项目中采用的微震爆破技术有效地将爆破有害效应控制在安全允许范围内,最终爆破效果达到了预期目的。

42m高铁路桥桥墩的爆破拆除

介绍了一座42m高铁路桥桥墩爆破拆除的实例。为确保爆破时不对桥墩下部桥台及周边建(构)筑物造成影响,根据桥墩的结构特征和环境条件,通过采取合理布置切口、开凿定向窗和导向窗、预切割支撑区受拉钢筋等技术措施,使爆破拆除取得了圆满成功。可为同类工程提供参考。

水深因素对水下钻孔爆破冲击波压力峰值的影响

文章对近岸海底浅水中钻孔爆破小型试验取得的试验数据及压力波形进行研究,初探水深因素对水底钻孔爆破水中冲击波压力峰值的影响。试验测得:水深从1.0 m增加到1.5 m后,冲击波峰值下降很快,但水深从1.5 m增加到2.0 m、2.5 m后,冲击波峰值下降较慢,趋于平缓。

水下爆破技术发展

为梳理水下爆破技术的发展脉络,总结水下爆破技术的最新成果,在查阅大量文献资料的基础上,结合参与的大型工程实践经验和研究成果,从水下爆破机理、水下爆破器材、水下爆破设计及优化等方面详细介绍了水下爆破技术的最新研究进展。重点介绍了各时期水下爆破新技术在水下炸礁爆破、水下岩塞爆破、围堰拆除爆破等工程中应用的典型案例。可为水下爆破新技术在港口码头建设、水运航道疏浚、水利水电水下爆破拆除、交通桥梁水下爆破施工等工程领域的应用提供参考。

水中深孔爆破拆除南昌老八一大桥桥墩

通过深孔和浅孔爆破相结合的方法 ,拆除了南昌老八一大桥 30个水中大型钢筋混凝土桥墩。本文介绍了桥墩的结构、爆破方案的确定、炸药单耗的选取、水下深孔药量的计算、炮孔布置、装药结构、起爆方法。

卡鲁玛尾水隧洞出口围堰拆除控制爆破技术

在乌干达卡鲁玛水电站尾水隧洞出口围堰拆除爆破施工中,为了解决围堰爆破作业面与两侧墙贴坡混凝土距离过近,上覆渣体上钻孔难于成孔,水下开挖底板高程难于保证,水下爆破飞石难于控制,非电毫秒雷管脚线长度不足等问题,采取了在距离两侧墙贴坡混凝土一定范围内采用液压破碎锤和反铲挖除,上覆渣体采用下套管钻孔,水下底板开挖增加钻孔超深,每茬炮爆破时前部覆盖上茬炮渣体,平衡围堰上下游水压,采用低段位雷管孔内接长等措施,成功地对围堰实施了拆除爆破。实践表明,在围堰拆除爆破施工中,针对具体施工存在的问题,结合施工现场实际情况,采取合理的处理措施,均能取得较好的爆破效果。

京杭大运河沉船爆破实践

利用非接触爆破与接触爆破相结合、集团装药与直列装药相结合的综合爆破技术拆除一艘钢筋混凝土结构的沉船。介绍了该工程的组织准备、爆破方案设计、装药的加工和防水处理、装药定位方法、起爆线路 ,安全措施等。作者简评了爆破效果 。

桥礅柱定向倒塌拆除爆破后坐分析

根据建筑物拆除爆破失稳原理,对桥礅柱定向倒塌控制爆破拆除试爆时产生后坐进行力学分析,得出试爆产生后坐的主要原因是保留支撑截面瞬间强度不够,调整主爆相关参数,使主爆达到预期效果。

三峡三期RCC围堰拆除深水爆破药量计算研究

三峡三期RCC围堰的爆破区位于水下30余水处．爆破条件与陆上混凝土爆破有着本质的区别，不能盲目套用陆上混凝土爆破的常规设计参数，需要对水下固体介质爆破设计参数进行合理确定。本文分析了炸药在半无限固体介质中爆破破坏物理过程．比较了水下和陆上固体介质工程爆破的主要差异，分析了水体对爆破效果的影响，探讨了水下爆破装药量的计算方法．得出三峡三期RCC围堰预埋药室的水下爆破设计装药量应是陆地爆破的2．33～4．08倍。该结果与试验结论一致。

紧贴保护体钢筋砼老闸墩控爆拆除

介绍了特大体积闸墩爆破拆除时爆破参数的选取和实施方法。新老闸墩一端仅隔 4cm ,利用钻孔爆破法拆除老闸墩取得了快速、经济。

水压爆破拆除20m长钢筋砼预应力空心板危桥

云南红河勐甸河公路为预应力空心桥,因水毁成为危桥拟予拆除,但要求完好保留一端桥台。经拆除方案论证,利用桥板空心可以注水的结构特征,采用水压爆破法安全拆除。给出了桥梁的结构特征、拆除方案比较,水压爆破药量确定、施工技术和爆破效果。

水下基桩爆破拆除施工技术

本文主要介绍水下爆破拆除钢筋混凝土基桩的施工技术，获得了理想的爆破效果。

磁性系列水下聚能切割装置研究

根据不同爆破任务,采用聚能爆破切割技术和磁性固定与解脱技术,研制了磁性系列水下聚能切割装置,建立了该系列装置水中接触爆炸钢质靶板的力学物理模型,进行了数值计算,并通过试验研究证实了聚能切割效果。研究表明:该系列装置操作简单、使用方便、质量小、威力大,适用于水中钢结构目标快速切割。

钢管拱桥下临时桥墩的控制爆破拆除

论述了高标号钢筋混凝土钢管拱桥临时桥墩的控制爆破拆除方法、爆破参数的选择和防护措施。所取得的成功经验及技术参数可供相似爆破拆除的工程参考。

钢筋混凝土空心薄壁高墩爆破拆除数值模拟

在桥梁结构中,钢筋混凝土薄壁高墩常因其自身的稳定失效问题而需要被拆除。高为50 m的垂直度不满足要求的钢筋混凝土薄壁高墩,根据现场作业环境,决定对其实施定向爆破拆除。利用有限元分析软件ANSYS/LS-DYNA,建立了薄壁高墩的分离式共节点模型;采用两种模拟方案对薄壁高墩进行数值模拟研究分析,两方案中的爆破切口形状分别为正梯形和倒梯形,并且对其倒塌效果和倒塌范围进行了对比;结合现场实际需求和数值模拟效果,选取倒梯形的爆破切口对薄壁高墩实施爆破拆除,达到了预期的爆破效果。结果表明:分离式共节点模型可以模拟薄壁高墩的倒塌过程,并且倒梯形切口更有利于薄壁高墩的定向爆破拆除倒塌。

分层切割控制爆破拆除复合结构桥墩

介绍了复杂环境中复合结构桥墩的分层松动爆破拆除。整个桥墩从上到下被分成五部分 ,即上、中、下墩身 ,基础承台和基底承台 ,并针对每一部分的具体情况 ,设计布孔方案和爆破参数 ,确定单孔装药量。对于环境条件受限、不能整体爆破定向倒塌或原地爆破坍塌的桥墩 ,本工程采用的爆破拆除方法可作参考。

水下炸礁冲击波对桥墩作用的数值模拟

通过开展水下单点爆破冲击波形态数值研究,准确模拟了水下爆破过程中气云和冲击波演变特征,再现冲击波压力及气泡形态历时变化,分析了水下爆破冲击波形态特征及其传播规律。在此基础上,结合水下爆破冲击波与桥墩相互作用,研究桥墩结构在冲击波作用下的响应特征,结果表明:冲击波与桥墩作用后在墩底处多波作用下伴有震荡,在自由水面处受冲切作用。