立井直眼微差爆破模型试验振动测试与分析

为降低立井爆破施工的振动效应,以立井爆破中两圈直眼为原型,实施三种不同起爆延期的直眼微差爆破模型试验,并用UBOX-5016型爆破振动智能监测仪测试混凝土模型的爆破振动效应。实测爆破振动波表明,微差爆破可减少单段起爆药量、明显降低爆破振动效应;起爆延期25 ms时I段、Ⅱ段爆破振动波形彼此叠加,测点形成干扰降振效应,爆破峰值振动速度较小;起爆延期为50 ms时I段、Ⅲ段爆破振动波形彼此独立,峰值振动速度由单段起爆药量决定。竖向爆破振动波形频谱分析表明,微差爆破振动幅值明显低于齐发爆破,且波形复杂。微差爆破能显著降低爆破振动效应,主振频率较高。     

精确延时爆破振动时频特征及实际延时识别研究

爆破振动信号承载了丰富的爆源与地质属性特征信息,为从能量分布与能量密度角度解析爆破振动信号时频特征,并准确识别毫秒延时爆破实际段间延时时间。设计开展工程现场精确延时台阶爆破振动监测试验,通过MATLAB软件编制小波变换与小波包分析程序,研究爆破振动信号能量在频域的分布规律,利用时能密度分析方法对毫秒延时爆破实际延时时间进行识别。研究结果表明,精确延时台阶爆破振动能量主要集中于5～150 Hz频带范围,并可划分为多个能量集中的子振频带。峰值振动速度与振动能量随传播距离逐渐衰减,但衰减速率存在差异。依据振动信号时间能量密度分布曲线可有效确定实际延时时间,识别延时时间与设计延时时间最大相对误差为4.2%,平均相对误差为2%。提出了一种考虑地震波传播距离差异因素的延时识别修正方法,弥补了各炮孔与监测点距离变化引起地震波传导时间增减而导致的延时识别误差。研究成果可为毫秒延时爆破参数优化设计及电子雷管起爆网路盲炮识别提供理论依据,为复杂环境爆破振动效应分析及控制积累经验。     

双正交小波基构造法及其在爆破振动信号分析中的应用

目前,对爆破震动信号进行小波分析时主要依赖于MATLAB自带小波工具箱,分析过程中小波基的选择或构造存在盲目性、局限性以及实用效率低等问题。本文根据改进的小波构造方法和爆破振动子信号特点,提出了爆破振动信号分析用双正交小波基构造法(BWBV法),并构造出新的小波基(MB4.2小波基),将MB4.2小波基用于模拟信号和实测信号微差延期时间分析,并将其分析结果与Db5小波、模式自适应小波的分析结果进行比较。结果表明,BWBV法具有良好的应用效果,与Db5小波和模式自适应小波相比,BWBV法构造的MB4.2小波基在微差延期时间识别方面具有更优的准确性、稳定性和分辨率,能有效提高爆破振动信号的小波分析效果;与模式自适应小波构造法相比,BWBV法无需视不同的微差爆破信号而重新构造小波基,能有效提高爆破振动信号的小波分析效率。     

爆破条件对爆破震动信号分析中小波包时频特征的影响

非平稳信号的小波包分析是在小波变换基础上发展起来的 ,它对小波分析中没有细分的高频部分进一步分解 ,从而能够对信号局部信息进行更为精细的掌握。爆破条件是影响爆破震动时频特征分布的主要因素之一。本研究中 ,针对在不同段药量、不同微差间隔时间及近似相同的其它条件下产生的爆破震动信号 ,运用小波包分析方法对其进行了时频分析 ,主要探讨了段药量、段微差间隔时间对爆破震动时频分布的影响规律。段药量对爆破震动波形时频特征的影响主要体现在各层小波包主振频带内的细节信号峰值质点振速方面 ,各细节信号的峰值质点振速随段药量增加而增大 ,但主振频带分布保持基本的一致性 ,同一主振频带下小波包细节信号的阻尼比也趋于一致 ;段微差时间间隔对爆破震动时频特征的影响主要表现在 :延长各主振频带小波包细节信号的振动持时 ,不同微差单段波形的叠加增加了主振频带个数 (优势频率个数 )并使各频带内的优势频率值有微弱增大的趋势     

隧道内部爆破振动传播规律与降振技术研究

目前隧道施工普遍应用矿山法，爆破振动对隧道内围岩、支护结构的影响及其灾害控制一直是热点问题。为研究爆破振动在隧道内部的传播规律，以某软弱围岩隧道为工程背景，分别对错距三台阶齐爆和分爆的振动信号进行现场监测。采用萨道夫斯基公式非线性回归、Fourier变换方法对测试数据进行分析和研究。结果表明：对于隧道同一断面，拱顶具有振动速度大、振动主频高、衰减速度慢的特点；三台阶间采用100 ms延时爆破时，可以实现爆破能量在时空分布上的离散，振动叠加效应明显减弱。设计单孔爆破试验，掏槽区域中间设置试验孔，试验孔与整个爆破网络的延期设置为100 ms获取单孔振动波形，基于线性叠加原理，计算不同延期时间下掏槽爆破合成振动波形来优选微差延期时间。结果表明：孔间延期时间在4～7 ms时，掏槽爆破引起的峰值振速急剧下降，干扰降振的效果明显，延时超过7 ms后，峰值振速无显著差异；掏槽孔延期时间取7 ms时减振效果最佳，将最佳延期时间应用于现场爆破，取得了良好的降振效果。     

基于叠加和频谱分析的电子雷管延期时间研究

为了确定电子雷管的最佳延期时间,在莲塘超小净距隧道电子-导爆管雷管混合爆破中,通过MATLAB编程对爆破振动波形进行了分析。用四种不同的奇异性检测法对雷管的实际起爆时刻进行了识别,继而从整个波形中截出单孔波形。对截出的每个单孔波形进行线性叠加分析和频谱分析,重点讨论了合成波形振速峰值最小、较小和最大时对应的延期时间和主周期间的联系。研究表明:对于雷管起爆时刻的识别,小波变换模极大值法和EMD识别法较瞬时能量法和时能密度法精确,但是前两者存在选择最佳变换尺度和IMF主成分分量的主观过程;合成波形振动峰值最小、较小和最大时对应的延期时间与单孔波形主周期间存在紧密的联系。当延期时间为主周期的0.4倍～0.7倍、1.4倍～1.7倍和2.4倍～2.7倍时,合成波形峰值振速最小或较小,说明错相减振是可行的。当延期时间为主周期的0.9倍～1.2倍时(除延期时间为1 ms的情况外),合成波形峰值振速最大,各单孔波形叠加增强。此次试验研究确定的电子雷管最佳延期时间为6 ms;同一场地同一方向上的单孔波形主频基本不变,而在不同方向上有所不同。     

高精度数码雷管在爆破施工降振中的应用

为了降低爆破振动强度、控制爆破振动危害,首先在该施工场地进行单段爆破振动试验,利用Matlab软件编制程序对单段爆破振动信号每隔单位毫秒进行微差叠加,并以降振率为指标获取降振的最佳微差时间,然后采用控制软件编制程序设置数码雷管的延期时间进行爆破施工。对普通导爆管雷管和数码雷管在爆破施工的实测振动数据进行对比分析,结果表明采用高精度的数码雷管可降低爆破振动强度、提高爆破振动频率,在爆破施工中值得推广。     

路基边坡逐孔微差爆破对邻近桥梁的影响

为控制山区路基爆破对邻近既有桥梁的危害效应,基于ANSYS/LS-DYNA软件建立路基边坡-炸药-桥梁三维有限元模型,结合爆破振动实测数据,进行路基边坡爆破振动载荷作用下邻近既有桥梁的振动响应规律分析。通过控制变量法对比分析发现,逐孔起爆微差时间对邻近既有桥梁的爆破振动响应具有非单调性影响规律。研究表明:本工程案例中雷管逐孔起爆延期时间0- 5 ms区间内,可使邻近既有桥梁振速响应取到极小值;桥梁墩柱的振速响应与爆心距离成反比,但桥梁梁体中靠近墩柱处的振速响应则并非随着爆源距离的增加而递减,而是出现一定幅度的上升,爆破安全校核时应充分重视。     

不同微差间隔下爆破振动信号的反应谱分析

为研究不同微差间隔下爆破振动信号的反应语特性,基于金堆城露天矿现场爆破振动试验数据,对不同微差间隔的两孔爆破振动信号进行了反应谱分析.首先,利用实测的爆破振动速度信号采用直接微分法获得了加速度信号,并利用EEMD分解时加速度信号进行低通滤波去噪处理,获得了准确清晰的加速度曲线.然后,利用精确法求得了不同微差间隔下爆破振...     

爆破参量对爆破振动信号能量分布特征影响的研究

为从能量分布角度研究爆破振动信号以控制爆破地震危害,利用小波包技术对比分析了单段和多段微差爆破、单段有无临空面等不同爆破条件下监测到的爆破振动信号各频带上的能量分布特性,研究结果表明:爆破振动信号能量集中分布在200 Hz以下的主振频带附近,主振频带又可分为几个子振带;爆破振动信号中高频(90～125 Hz)成分的衰减快于低频(0～75 Hz)成分;单段爆破条件下振动信号在低频带上的能量分布要高于多段微差爆破时振动信号在该频带上的能量分布;当炮孔有临空面时,炸药爆炸后穿过岩石粉碎区并以地震波形式传播的能量会减小;单段爆破时,药量的增加会导致振动信号总能量的明显增加,但对于各频带能量分布规律的影响并不明显。     

多排微差爆破技术在场地平整中的应用

以中深孔多排微差爆破技术在华德石化场地平整爆破中的应用为例,讨论了中深孔多排微差爆破参数选择、起爆网路及起爆顺序设计和爆破安全校核等技术问题,供类似工程设计与施工借鉴.     

厂区内山体石方控制爆破

介绍了龙潭水泥厂厂区内山体17万m3石方的爆破工程.通过选择合理的爆破方案、爆破参数,较好地解决了复杂环境中石方爆破对周边环境的影响问题,爆破达到了预期的效果.     

爆破振动危害智能监测系统研究进展

随着互联网的发展,国内外在爆破振动监测技术研究领域取得了突破性的发展。近年来,数字爆破测振已成为了工程爆破领域内的研究热点。对国内外工程爆破振动危害远程监测系统的研究进展进行了综述;在分析讨论该领域阶段性研究成果的基础上,提出下一步爆破振动远程智能监测系统研究的合理化建议,为促进数字爆破的发展提供参考。     

孟家沟硐室大爆破震动测试

简要介绍了条形药包的发展现状,指出了条形药包大爆破地震特性研究的必要性.结合2∞3年9月16日在首钢孟家沟铁矿成功进行的一次条形药包露天矿褐项剥离松动大爆破,对爆破地震的测试及结果进行了全面分析.     

昌荣大酒店爆破拆除

对具有两楼相连复杂结构的较高层楼房及其紧临砖楼楼群实施拆除控制爆破中,通过单响药量的控制、爆前预处理及爆破网路设计等,控制了爆破的振动效应并确保了倒向的准确,减少了反向的塌落.     

钢筋混凝土框架结构大楼定向爆破拆除

介绍一钢筋混凝土框架结构5层大楼的定向爆破拆除方案.其中包括对拆除方案的选取、爆破参数、起爆网路和爆破安全的防护.同时对本次爆破效果进行了描述.     

硐室加深孔预裂爆破振动测试分析

硐室加深孔预裂爆破能够显著地降低硐室爆破所带来的地震效应，有效地解决爆破振动所造成的边坡稳定性、边坡质量和爆区附近建（构）筑物的安全问题，适用范围比较大。太原—长治高速公路硐室加深孔预裂爆破的振动测试获得明显的降震效果，对同类工程具有参考价值。     

临近建筑物基坑岩石松动爆破振动监测

为保证爆区临近建筑物的安全,对爆破振动效应必须实行严格控制.通过对建筑物群中基坑岩石松动爆破时爆破振动效应的实测,并用数学方法回归处理,求得该基坑岩石松动爆破条件下地震波的传播规律的经验公式.以此计算公式并根据<爆破安全规程>规定的安全允许爆破振动振速,求算出在保证安全前提下不同距离处的最大一次同段起爆药量.同时精心设计和施工,并采取有效措施降低爆破振动对临近建筑物的影响.     

85m高的烟囱拆除爆破及其振动测试分析

为了验证爆破方案设计的合理性,介绍了广州油制气厂85m高钢筋混凝土烟囱的定向拆除爆破,同时分析了现场环境和影响倒塌的因素。在实施拆除爆破的设计方案时,沿烟囱倒塌方向前后、侧方及周围厂房布置共计11个测点,对此次拆除爆破进行全程振动监测。通过对实测振动信号和数据分析比较,发现在拆除爆破过程中,距离爆源较近处的爆破振动大于塌落触地振动;塌落触地振动强度不仅与振中距有关,而且测点方位对其也有着重要的影响;通过对测试数据拟合分析,发现减振沟和负高差地形能有效地降低振动强度。该研究为改进和优化拆除爆破方案,利用地形条件选择爆破倾倒方向,降低振动效应对周围环境影响具有一定的参考价值。     

复杂环境中深孔爆破减振措施试验研究

某一路堑开挖爆破周围环境复杂,为了降低爆破振动影响,采用了:减小孔网参数和单孔药量、孔内分层装药并延时起爆、孔内延时与孔外延时结合、孔底装填吸能材料和布置减振空孔等措施.经工程实践及爆振实测,采用的减振措施效果明显.