隧道爆破开挖施工对古建筑振动速度的影响

以南京古建筑鼓楼为研究对象,结合南京地铁四号线隧道施工方案,采用ANSYS通用有限元软件建立分析模型,模拟计算隧道爆破开挖施工引起的鼓楼振动情况,并用试验验证了数值分析方法的可行性和可靠性。分析结果表明:振动波在鼓楼城阙中传播以高频为主,在碑楼以低频为主;测点振动速度峰值随药量和进尺的增大而逐渐递增,随爆源距的增加而逐渐减小;高度放大效应让部分测点振动速度峰值随爆源距的增大出现增大现象;鼓楼爆破施工药量宜控制在60g以内,进尺宜采用0.5m,并采取微差爆破技术减小振动效应。     

减振孔减振效应的数值模拟研究

利用显式动力有限元软件AUTODYN研究了减振孔对岩石地下洞室爆破产生的爆炸应力波传播与衰减以及对地表和邻近地下洞室动态响应的影响与规律。通过与爆破模型试验结果进行对比,验证了AUTODYN模拟地下洞室爆炸过程和应力波传播的有效性和准确性。通过数值模拟分析了不同减振孔参数对邻近洞室和地表的质点峰值振动速度(PPV)和减振孔屏障前后测点的隔振率的影响,揭示了减振孔参数变化对减振效果的影响规律。数值模拟结果表明:减振孔直径、孔间距、孔距爆源距离及孔排数均会对邻近地下洞室和地表的PPV及减振孔屏障前后测点的隔振率产生影响。随着减振孔直径、减振孔排数的增大,或者减振孔间距、减振孔距爆源距离的减小,邻近地下洞室和地表测点的PPV呈现减小趋势,减振孔屏障前后测点的隔振率呈现显著增大趋势,即减振孔减振效果增强。此外,随减振孔参数变化,减振孔前后和减振孔间岩体前后测点的隔振率呈现显著的差异性,前者明显大于后者,两者差值随孔直径的增加先增大后减小,随爆心距的增加迅速减小,随孔排数的增加没有明显变化。减振孔间距变化会影响测点与减振孔的相对位置,从而影响测点的隔振率大小。     

并行小净距隧道楔形掏槽爆破振动效应研究

以重庆鸭江隧道小净距段爆破掘进施工为背景,采用现场振动监测与数值计算相结合的方法研究了并行小净距隧道后续洞上台阶采用楔形掏槽爆破产生的振动效应,分析了掏槽孔与掌子面之间的布置角度对振动速度场的影响。结果表明:先行洞迎爆侧边墙上的最大振动速度出现在后续洞爆破掌子面的侧后方;掏槽孔的布置角度越大则振动强度的极值越大,极值出现的位置也越靠近爆破掌子面。可以通过减小掏槽孔的布置角度来实现降低隧道掘进爆破振动强度的作用,此外在施工现场布置振动监测点时应考虑掏槽孔布置角度的影响,掏槽孔的布置角度越大则振动监测重点区域与爆破掌子面间的距离越小。     

基于减振孔的爆破振动主动控制研究

某隧道爆破开挖工程采用台阶法爆破施工,基于现场掌子面炮孔布设,在LS-DYNA中建立了掌子面精细化模型,并通过在掌子面布设多排、多孔径减振孔对减振孔的振动控制效果进行研究,在此基础上,通过研究损伤因子云图,对最优减振孔布设方案的破岩效果进行了评价.研究表明采用2排15 cm孔径的减振孔布设方案可在保证减振效果的基础上兼...     

浅埋隧道爆破开挖及其振动效应研究

 以密兴路火郎峪隧道工程出口段开挖为研究背景,进行隧道爆破开挖和地表振动监测试验研究。分析结果表明：(1) 沿隧道开挖方向,自成形隧道区向未开挖区,地表爆破振动速度逐渐降低;浅埋隧道爆破开挖振动波传播规律与其断面尺寸、隧道埋深、开挖方法以及围岩地质条件等有关。(2) 掏槽孔爆破振动控制是降低浅埋隧道振害的关键,使用多级小楔形掏槽能有效改善爆破振动效应与破岩效果。(3) 全面监控浅埋隧道掘进爆破振动效应,优化爆破参数,能有效控制爆破减振害,提高施工效率。     

花岗岩地层地铁隧道爆破施工地表振动效应随埋深变化规律研究

以正在建设中的青岛地铁一期工程M3号线为背景,采用现场测试和数值模拟分析相结合的方法系统研究了地铁隧道爆破地表振动效应随埋深的变化规律。结果表明:花岗岩地层地铁隧道爆破施工存在满足安全经济综合最优要求的合理埋深范围;爆源正上方地表质点峰值振速在隧道埋深12 m以前随隧道埋深增加急剧衰减,埋深达18 m以后随埋深增加振速变化不显著;爆破振动空洞效应随隧道埋深增加空洞效应逐渐降低;爆破振动效应随爆破掏槽药量增大而增大,增加相同药量,埋深越大,增幅越小;随隧道断面尺寸增加而减小,增加相同断面,埋深越大,减幅越小。     

并行近接隧道中减振孔的爆破振动控制效果研究

新建隧道爆破作业对邻近既有隧道影响显著,鉴于减振孔的泛用性,常选其作为减振手段,但在近接隧道中的降振效果亟待探明。建立了能够表征各减振孔参数效应的爆破动力学模型,并与现场监测数据对比验证了模型的正确性。进而探究了减振孔参数对减振率的影响规律,提出描述减振率与减振孔参数间的关系式,论证了近接隧道爆破中减振孔的爆破振动控制效果。结果表明：(1)分别布设减振孔1～3排,平均减振率从40.58%增至71.99%;(2)分别布设减振孔距爆源距离0.75 m～1.5 m,平均减振率从53.93%降至40.21%,改变上述参数对减振效益影响明显;(3)建立了减振孔参数与减振率的拟合关系式,揭示了减振孔参数对爆破振动影响显著程度;(4)揭示了减振孔对近接隧道爆破振动的影响规律,距爆破临空面5 m以内振速高、衰减快,减振孔减振效益好,单排减振孔对中心断面各部位的减振率达到26%～38%。     

隧道近距下穿老旧建筑物爆破振动监测及减振技术研究

以成渝客运专线新红岩隧道为工程背景,对隧道近距离下穿老旧建筑物的爆破振动监测方法及减振技术进行了研究。通过对老旧建筑物的爆破振速进行实时监测和数据回归分析,拟合出萨道夫斯基公式中的K,α值,优化后续隧道爆破施工。相对于非电雷管,在装药量不变的情况下,采用电子雷管掏槽,振速降低50%以上,在振速、爆心距、单段药量相同的情况下,采用电子雷管掏槽,施工进尺增大70%。从布置减振孔、装药结构、微差延迟爆破3个方面提出了爆破振动控制技术,实现控制爆破振动速度在老旧建筑物的安全振速范围以内,确保了老旧建筑物的安全。     

小净距隧道围岩的爆破振动影响规律研究

小净距隧道后行隧道爆破施工会引发相邻先行隧道围岩振动,振动强弱与隧道净距和单次炸药量相关,通过工程现场监测和数值模拟相结合的方式,对隧道净距的影响规律展开研究。结果表明,小净距隧道后行隧道掌子面起爆时,相邻先行隧道迎爆面拱腰处围岩爆破振动速度最大,最大振速随隧道净距的增大而不断减小,随单次炸药量的增大而增大。当Q/R³＜1×10^-3时,后行隧道掌子面爆破对先行隧道围岩的爆破振动影响可忽略不计。对先行隧道围岩最大振速进行萨道夫斯基公式拟合,得到小净距隧道相邻先行隧道Ⅲ级围岩最大振速预测方程中的场地系数K=8.73,衰减系数α=0.83。     

工程爆破对邻近房屋影响的探讨

在工程爆破施工中不可避免对邻近房屋会有振动影响,作者通过对一公路隧道石方爆破振动效应观测报告的分析,结合多条高速公路爆破施工对房屋振动影响的调查,探讨了爆破施工对房屋振动影响与振源距、炸药量的关系,提出了房屋结构安全允许的振动参数建议值。     

海阳核电站核岛负挖爆破振动监测

通过海阳核电站一期工程现场爆破试验,分析该场地的爆破振动衰减规律,同时对1#核岛的负挖爆破进行同步跟踪监测。通过监测结果及时反馈,在整个1#核岛负挖爆破施工期间未出现超过安全阈值的现象,确保了1#核岛基岩的安全,加快了施工进度。     

宁德核电站核岛基坑爆破开挖安全控制研究

 基坑在进行爆破开挖时,爆孔周围岩体必然会因爆炸作用而造成破坏,因此加强爆破开挖安全控制对于保障工程质量至关重要。以福建宁德核电站核岛基坑爆破开挖为依托,根据场地地质勘测资料,通过现场爆破振动试验获得场地爆破振动衰减规律,通过声波测试以及数值模型试验获得爆区损伤深度与距爆源30 m处质点峰值振动速度之间的函数关系,结合工程施工对基础爆破开挖损伤的要求确定30 m处爆破振动速度阈值,并通过后期全程监测验证控制参数的有效性。     

基于神经网络的爆破振动速度峰值预报

 以广东岭澳核电站二期工程20 m平台和核岛爆破开挖为实例，运用人工神经网络原理，以孔径、孔深、孔距、排距、最小抵抗线、最大单孔药量、最大段药量、堵塞长度、总药量、高程差和爆源距作为影响爆破振动速度的主要因素，建立BP神经网络模型，对质点爆破振动速度峰值进行预测。分析结果表明，运用提出的神经网络预测模型精确度明显高于传统的萨道夫斯基公式。     

交壅沟蓄水坝基础开挖控制爆破设计

本文介绍了柳东新区交壅沟蓄水坝基础及边坡石方开挖的爆破施工中,采用的松动爆破技术及施工安全措施。防止了因爆破震动和冲击波、飞石对临近桥梁造成危害,保护了主干道的交通安全,取得了预期的效果。     

复杂环境下的深基坑岩石爆破及坑壁垂直开挖综合施工技术

重庆国际开发金融大厦总高度为308.8m,为重庆第一高楼.该项目周边及地下环境复杂.基坑内均为硬质砂岩,通过采用松动爆破与设置减振槽组合的施工方法,实现了21 m深岩石深基坑的垂直开挖.对人防洞室的封堵则采用设置探孔、分层填充混凝土,最后压力灌注的方法进行施工,保证了周边人防洞室及轻轨的安全,取得了较好的经济与社会效益...     

浅谈广州南沙区地下室基坑石方爆破方案设计

地下室基坑石方爆破施工过程中,本文在复杂的环境下,采用了浅眼小孔径爆破的方案。利用微差起爆控制起爆时间,减小单次起爆药量,控制爆破对周围建筑的振动。采取了控制爆破飞石的安全措施,在闹市中安全实现了地下室基坑石方爆破施工。     

地铁浅埋隧道爆破开挖振动控制研究

以青岛地铁工程为背景,研究并提出了控制浅埋隧道爆破开挖振动的措施。文章通过对隧道掘进向不同位置的地表振动矢量合速度检测和数据分析,得到了浅埋隧道开挖爆破不同作用类型炮孔引起的地表振动特性及其衰减规律,并以此提出了爆破施工减振措施。试验与分析结果表明:开挖掌子面上不同的炮孔爆破类型其衰减规律有所不同,随着爆破起爆段别的增加,衰减公式中的K值逐渐递减;α由地质条件决定,基本保持不变;根据K、α值的大小和变化规律来调整掏槽方案、改善起爆顺序、减轻爆破夹制作用,大幅度降低了爆破振动;青岛地铁隧道采取全断面开挖时,其衰减参数K值随着段数的增从68逐渐减小到26,α值在1.4～1.6之间。     

厦门邮电大厦深基坑石方控制爆破技术

厦门邮电大厦深基坑开挖范围内岩层分布高低不一，加之多排预应力锚杆和止水帷幕不能受影响，基岩石方控制爆破采用了中小孔径、宽孔距分层多排无限段微差松动爆破技术，取得成功。     

预裂爆破震动效应试验研究

为研究预裂爆破震动效应,在山东石岛湾核电站基坑进行多次爆破和声波测试试验,得到场地爆破震动衰减规律和爆孔下卧基岩的损伤范围。试验结果表明,岩性相同时,基岩损伤深度随最大段药量的增加而线性增加,随质点峰值震动速度增加而呈指数增加;离爆源越近,岩体受损程度越大;预裂爆破对爆孔上部岩体影响较大。同时,在试验的基础上,建立距爆源30 m处质点峰值震动速度与对应爆破影响下卧基岩深度的函数关系,进而确定以质点峰值震动速度为参考指标的预裂爆破安全控制标准,并在基坑边坡爆破中验证该控制标准的有效性。