爆破开挖的振动效应与安全判据

分析和研究了爆破振动效应主要控制因素和安全判据。介绍了临近重要保护物、特殊地层中的开挖爆破振动效应与安全判据和隧道爆破开挖对上覆建筑物的振动影响及安全控制。现场测定结果与研究表明,不同条件下的开挖爆破引发的地震波衰减规律不同,并根据质点振动速度,提出了重点文物、岩溶隧道和冻土隧道、地铁等环境条件下的爆破振动安全标准。     

临近输油管道深孔爆破振动控制方案及安全措施

以某石灰岩矿临近输油管道控制爆破作业为工程背景,根据爆区特点及被保护管道的安全允许振速,制定了合理的控制爆破方案,设计了深孔爆破参数,并对爆破振动进行了监测。经过精心设计与施工,保证了输油管道安全,为类似工程积累了宝贵经验。     

爆破震动对附近民房影响情况的分析

主要研究了房屋产生裂纹的原因,及爆破震动对民房影响的大小.计算并测定爆破时邻近村庄的最大地面质点振速,寻求保证该村居民建(构)筑物安全的最大单响药量,同时研究扩大爆破规模时的降震措施.     

某地下矿山大直径中深孔爆破振动衰减规律分析

某地下矿山采用大直径中深孔爆破,具有单次起爆药量大、地表振速大和振动频率低的特点,易造成地表建(构)筑物损伤。地表监测发现,爆破振动在近爆心振速较大、衰减快,在远爆心振速相对较小、衰减较慢。因此,根据地表建(构)筑物与生产矿房的相对位置,分别从近爆心和远爆心的振动衰减规律对爆破参数进行优化,指导矿山爆破减振作业。     

复线隧道爆破优化设计与实践

以新风平岭2号隧道复线隧道进口开挖为研究对象,通过在隧道施工爆破过程中对邻近隧道进行现场的振动监测,应用萨道夫斯基经验公式对现场监测数据进行回归分析,控制不同目标、不同间距情况下最大起爆药量,炮眼布置方案等。既有隧道和新开发隧道间采用超前锚杆加固,增强稳定性。通过对振速波形图的分析,找到延时爆破最大振速的段位,降低该段位最大装药量以便降低最大振速,保证邻近隧道振动速度控制在安全范围内,指导后续施工。     

相邻隧道爆破振速分布规律研究

利用钻爆法开挖山区双线隧道时,后行隧道施工会不可避免地产生不利的振动效应,从 而影响到先行隧道的安全稳定。 相邻隧道爆破的振动测试与分析,对双线隧道的安全施工有着 重要意义。 本文以兴延高速公路浇花峪双线隧道工程为背景,对隧道轴线进行了现场振动测试, 得出了以下结论:①相邻隧道测试区域内三方向振动强度大小依次为垂直方向、水平径向、水平 轴向;随着爆心距的增加,三方向间的振动强度差异逐渐减小。 ②掏槽炮孔的夹制作用最大,同 时爆破振动强度亦最大。 ③不同类型炮孔爆破振动波形都存在迅速从初始值上升至振速峰值, 而衰减过程相对较慢的现象,且这种现象在掏槽孔爆破时尤其明显。 ④在双线隧道爆破施工时, 降低掏槽孔的最大单段药量、增加雷管段别、分解隧道开挖断面、控制爆破规模等是减小爆破振 动的有效方式。     

城市大跨度公路隧道爆破振动效应控制

在建筑物密集的城市繁华地带的地下,进行大跨度隧道的开挖,只有结合实际情况制定合理的开挖方案才能使地面建筑物免受爆破振动的危害.结合控制爆破的定义及其控制爆破的基本理论,以此提出了城市公路隧道基本控制爆破措施.然后结合嘉华大桥嘉华隧道的实际情况提出了八大措施:采用中导坑减跨降震;确定合理的掏槽位置及形式;选择降震性能好的爆破器材;选择合理的装药结构;选择合理的爆破时差;严格控制单段最大药量;进行爆破质量检测反馈.通过以上措施,爆破振速能够很好的控制在安全范围内,控制爆破方案取得了明显的效果.     

城市隧道非电雷管延时实测与振动分析

城市隧道爆破开挖过程中,由于高安全需求,对爆破振动的要求极为严格。在爆破施工过程中,针对振速异常或超振问题,根据现场实测非电雷管各段别微差延时间隔,剔除因段间延时长度不够而引起"串段"的段别,并根据不同段差间的延时间隔特点,对掏槽爆破设计进行了进一步优化。根据现场实测的不同药量的单孔单自由面爆破振动曲线,与雷管各段别微差间隔时间综合分析,最终确定掏槽孔的最优药量。经过后续40余次的爆破测试,振速有效降低了30%左右。     

隧道围岩关键块体爆破安全振速研究

针对隧道掘进爆破条件下爆源附近围岩关键块体的稳定性问题,建立了关键块体受力状态的力学模型,根据刚体平衡原理建立了爆破振动速度与块体各物理量间的联系,得到了隧道围岩关键块体安全振速的计算表达式。分析表明,关键块体侧向平均正应力与埋深成正比,岩体静侧压系数对块体侧向平均正应力有显著的影响,隧道半径与块体高度的比值对块体侧向平均正应力影响不显著。同时结合实际工程案例,分析了岩体静侧压系数、累积损伤、拱顶与最大切应力区对关键块体安全振速的影响规律,为爆源附近隧道围岩安全振动速度的确定提供理论参考依据。     

双线隧道爆破振动危害数值模拟研究

以某双线隧道为研究对象,运用ANSYS/LS-DYNA程序就爆破动荷载对隧道结构影响进行有限元分析,获得了掘进隧道和相邻隧道质点振速、单元最大主应力分布特征,计算得到质点峰值振速与实测结果相对误差不超过8%.数值模拟的最大主应力结果表明:掘进隧道右侧墙受爆破振动影响最大,拱肩次之,拱脚处爆破影响最小;相邻隧道迎爆侧受爆破振动影响严重,侧墙处影响最大,拱顶次之,背爆侧受爆破影响小.     

某隧道掘进爆破对周边民房安全影响分析

为确保某隧道掘进爆破期间周边民房的安全，开展了爆破振动和爆破飞石对民房的安全影响分析。根据监测结果，当隧道掘进段爆破最大段药量控制在38 kg以内时，爆破振动一般不会对周边民房造成损害；可通过严格控制单段药量和起爆总药量，并保证堵塞长度和堵塞质量，加强爆破安全警戒工作，可以避免爆破飞石引起的民房损害。最后提出了确保民房安全的爆破施工控制措施，为隧道掘进爆破安全提供指导。     

The mitigation negative effect of tunnel-blasting-induced vibrations on constructed tunnel and buildings

Provided the results of a research conducted to investigate the relationships between the empirical vibration attenuation equation of Peak Particle Velocity (PPV) and the Scaled Charge (SC) through testing the blasting-induced vibrations on the spot of Wanshishan tunnel based on 96 vibration recordings. It is found that the maximum charge amount per delay in Wanshishan tunnel excavating is determined by the buildings on the surface and the constructed tunnel nearby. Considering that the repeated blast loading in tunnel blasting caused accumulative effects of damage on buildings, comfortable threshold damage limits of PPV to maintain buildings safety was given. Dynamic Stress Ratio (DSR) was adopted to study the stability of constructed tunnel on the action of blasting induced vibrations. The method to determine specific maximum charge amount per delay in Wanshishan tunnel excavation was given. It is proved that the findings in this study are very effective to control the negative effects of blasting-induced vibrations on buildings on the surface and constructed tunnel nearby.     

岩架大桥爆破拆除与震动测试分析

针对岩架大桥的爆破拆除方案,开展了周围民宅爆破震动的监测研究,并对获得的震动实测数据进行了相应分析。结果表明,地表拆除爆破地震波衰减较快,结构物应尽量采取3个方向同时监测;同一爆破,不同结构物测点三向震动速度值的大小变化趋势可能不一样,但对同一结构物,不同层的测点在三向数值上大小变化趋势一致,并存在一定的放大效应。     

何家采区爆破振动波传播规律的研究

爆破振动是爆破的三大危害之一,它能使爆区周围的工业建筑和民房受损,形成严重的爆破危害。为了研究弓长岭露天铁矿何家采区生产爆破所产生的振动波传播规律和对周边环境的影响程度,控制爆破振动负面效应,对其生产爆破在爆区与其附近的何家村之间采用定点观测的方法进行监测,获得了爆破地震波形数据,详细分析了爆破地面质点振动速度、频率和持续时间等特征参数。分析结果表明,采区生产爆破时产生的爆破地震效应较弱,因此,生产爆破所产生的爆破振动对何家采区周围的居民房屋危害不大。同时,利用最小二乘法对测得的数据进行线性回归,得出了质点振动速度经验公式,为确定矿山不同爆区生产爆破的最大同段药量和预测、控制爆破振动强度提供了参考。     

响应速度安全判据在爆破振动分析中的应用

针对实测民房基础处的质点振动速度峰值已超过爆破安全规程规定的安全允许振速,而没有引起建筑物破坏的实际情况,采用基于爆破振动3要素和建筑物对不同频率爆破振动信号选择放大作用的爆破振动综合评价指标响应速度安全判据方法对实测信号进行分析,分析表明:采用该方法更接近于实际情况,较速度-频率的双因素安全判据更为有效。此分析很好的解决了实际工程问题,也为响应速度安全判据阈值的确定积累了数据。     

基坑爆破振动传播规律测试分析

基坑控制爆破时,对爆破振动进行监测分析,得出了爆破施工条件下爆破振动的传播规律,并按规定求算出在保证周围建筑物安全前提下同段一次起爆的最大药量,保证周围建筑物的安全和施工的顺利进行。     

地震振动与爆破振动对建筑物影响的区别与联系

建筑物特别是古建筑物都有可能经历过大大小小的地震,其框架结构,受力支点都有可能有一些改变,如果再加之爆破振动的影响,就有可能使建筑物扭曲变形,甚至倒塌。在爆破震源影响的范围内,结合了地震震动对建筑物的影响后,才能对建筑物的抗震级数做出准确的判断,本文主要从地震震动与爆破振动异同点入手,着重介绍震源位置、传播途径、震波强弱、能量释放方式、峰值速度,最后根据建筑物的框架结构和受力点的受力能力,判断出爆破现场的装药量和应该采用的爆破方式。     

安徽省含山县某道路开挖毫秒微差控制爆破方案设计

为确保安徽省含山县某道路开挖爆破作业安全,制定了毫秒微差控制爆破方案,设计了合理的爆破参数,开展了爆破振动和爆破飞石对民房的安全影响分析。现场爆破振动监测表明,爆区周边民房等处的爆破振动速度小于相应的安全允许振动速度,爆破飞石可以控制在安全范围内。在上述分析的基础上,进一步分析认为采用微差逐孔起爆技术,选取合适的微差时间;合理设计单体爆破自由面方向;采用低爆速炸药、不耦合装药方式;确保炮孔堵塞长度和堵塞质量等措施有助于确保爆破安全施工,对于类似道路开挖爆破作业有一定的借鉴意义。     

某露天矿爆破振动的传播规律及其对周边设施的影响

为降低某露天水泥用灰岩矿爆破振动对周边民房安全稳定性影响，开展了相关的爆破振动监测及数据回归分析。结果表明：通过对矿山的爆破振动数据进行拟合回归分析，探究爆破振动在黄家洼安置小区、街翁村、吕八村、马山洼村方向的传播规律，可得出矿山正常的生产爆破在黄家洼安置小区等4个方向民房处产生的爆破振动速度均小于《爆破安全规程》（GB 6722—2014）中允许振动速度，正常情况下不会对民房造成损坏。针对露天矿山被保护建筑物结构性质，提出最大同段药量和安全距离的限制值，将矿山爆区划分为控制爆破区和正常爆破区，从而实现了矿山安全开采，避免对周边设施造成影响。