爆破地震波对桩井护壁影响的数值模拟

针对桩基钻爆法开挖施工中护壁受振破坏的问题,利用ANSYS/LS-DYNA3D有限元软件模拟了1.0m小直径桩井爆破时,爆破地震波对桩井护壁的作用过程及其影响规律。结果表明:1.0m小直径桩井在爆破地震波作用下,不同最大起爆段药量下桩井护壁混凝土的动态响应规律相似,振动强度随药量减小而相应减小,有效应力最大值靠近井口部位,质点振速峰值最大值靠近井口部位,因此靠近井口部分为危险区。     

桩井爆破振动在边坡的传播规律及预测分析

为研究桩井爆破地震波在邻近边坡传播规律,提高预测精度,对桩井爆破振动速度进行了现场测试。现场测试结果表明:(1)切向平均衰减速率最大,径向其次;(2)爆破地震波在边坡存在坡面效应,且其具有区域性和方向性,在台阶上部边缘以垂向振速放大为主,在台阶坡面以径向振速放大为主;(3)岩土介质性质变化对爆破振动速度影响较大。提出了利用桩井开挖深度H预测K、α值的桩井深度预测公式,对比萨道夫斯基公式、高程修正公式及该预测公式,该式预测精度最高,平均误差为18.4%。     

城市复杂环境下场地平整控制爆破设计及实施

为研究城市复杂环境下场地平整控制爆破相关理论及实践,以某场地平整土石方爆破为工程背景,设计了采用浅孔台阶爆破、二次爆破及桩孔爆破相结合的控制爆破设计方案。通过对爆破施工现场进行多次试爆,设计了该复杂环境下的控制爆破参数。采用TC-4850爆破测振仪对爆破地震波作用下的岩土体振动进行跟踪监测,对实测峰值合振速通过最小二乘法展开回归分析,得到该场地的爆破地震波衰减规律,爆破过程取得了安全高效的施工效果。     

爆破振动对不同埋深采空区稳定性影响研究

采空区在爆破振动荷载作用下极易发生坍塌事故,研究爆破振动对不同埋深采空区稳定性的影响规律对确保采空区安全具有重要意义。结合工程实际,采用有限元软件ANSYS/LS-DYNA分别建立了10 m、15 m和20 m不同埋深的采空区爆破数值模型,模拟分析了采空区在爆破荷载作用下的动态响应规律。分析结果表明:当采空区埋深为10 m时,其顶板的水平方向振速为23.41 cm/s,大于采空区中部及底板位置的振速,主要原因是爆破地震波在采空区顶板处发生反射和折射,使其振速发生叠加放大,随着采空区埋深的增加,其顶板的水平方向振速由23.41减小至16.94 cm/s,呈现出明显的衰减作用;爆破振动作用下采空区的顶板位置出现了拉应力集中现象,导致其应力远大于采空区其他位置,且当采空区埋深为10 m时,其顶板处的有效应力达到1.1 MPa,超过了岩体的极限抗拉强度,随着采空区埋深的增加,其顶板处单元的有效应力由1.1 MPa减小至0.25 MPa,呈现出明显的下降趋势。     

下穿隧道爆破地震作用下埋地输气管道的动力响应规律研究

以下穿兰成渝输气管道的西安至成都客运专线仙女岩隧道爆破为背景,根据现场实测振动数据,采用LS-DYNA3D方法和掏槽孔爆破的等效药包原理,建立能反映输气管道与其周围土体相互作用的三维动力有限元模型,分析爆破地震波引起的埋地输气管道的动力响应规律,包括不同隧道埋深、管道直径与管道壁厚对管道振动特征及其响应动应力的影响规律。研究结果表明:爆破地震作用将引起埋地输气管道下部压缩、上部拉伸的动力响应;在隧道埋深20 m、掏槽孔总药量为14.4 kg同时起爆的条件下,直径512 mm、壁厚8 mm输气管道的最大轴向压应力和最大轴向拉应力分别是9.57 MPa和7.76 MPa,仅为管道屈服强度的1.99%和1.61%,相应的管道地表振速为15.28 cm/s;爆破地震作用引起的输气管道动应力随着隧道埋深的增加而显著降低,而管道直径的增加或壁厚减小都会引起管道动应力增大;管道上方地表土体的振动速度随着管径的增大而减小,管壁厚度对管道和土体的质点振动速度基本没有影响。     

深孔爆破振动测试分析与降振措施

西大洋水库石方开挖工程中采用了深孔爆破施工方案,因爆源距民房和水库大坝较近,为了确保安全、减少民扰及确定最大单响药量,降低爆破振动,研究影响爆破振动的因素,对该工程前期爆破进行了爆破振动监测。通过对实测数据的回归分析,得出了适用于该工程的爆破地震波传播经验公式,并分析了爆破振动产生的原因、爆破地震波的特征及传播规律和影响地震波传播的因素,为该工程预测生产爆破地震强度和采取降振、减振措施提供了理论依据,并提出了具体的降振措施。     

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。     

丰盛综合楼井桩开挖爆破

介绍小直径井桩的爆破设计,施工与安全防护.重点分析了井桩施工中存在的掏槽效率低下、电雷管防漏电、临近井桩跨桩、井桩充水爆破、坚硬岩石中掘进、井桩口的防护覆盖的等问题,从实践中找到了解决的方法,确保爆破安全圆满完成了爆破任务.     

高层建筑在爆破地震波作用下振动传播规律

为了解决爆破地震波对高层建筑影响的问题,基于爆破地震波的特征及相关因素,以贵阳市观山湖区某一道路爆破工程为例,通过爆破振动现场测试,分析了爆破地震波作用下高层建筑结构振动传播规律。结果表明:爆破地震波作用下测点的垂向振动速度恒大于切向和径向振动速度;随着距爆源高差的增加,爆破振动速度逐渐增大;随着距爆源水平距离的增加,爆破振动速度逐渐减小。通过拟合分析,得出衰减系数α随着高差的降低也逐渐减小;高程影响系数在测点和爆源最大高差时最大。     

延时起爆技术对中深孔爆破地震波强度的控制

减小大孔径中深孔爆破地震波的危害,关键在于控制最高一段起爆药量及产生的爆破振动的能量。本文阐述了在不同的爆区环境下,通过采用孔内分段间隔起爆、孔间分组传爆、排的延时传爆及调整起爆顺序等减振技术措施,可以有效地降低中深孔爆破产生的地震波危害。     

桥梁桩基爆破施工对邻近埋地天然气管线的影响

桥梁桩基爆破施工对邻近埋地管道的振动影响不容忽视。结合张石高速公路桥梁桩基爆破工程,通过现场试验较系统地研究了爆破振动波的传播规律及对邻近埋地天然气管线安全的影响。结果表明:单段药量随着桩基深度的增加需要适时调整,延时时间可调控爆破振动速度;爆破振动波频率对埋地管道的影响很小。研究结果为实际工程的施工和设计提供了参考和依据。     

立井冻土爆破延迟时间计算结构模型研究

立井冻土掘进爆破合理的段间延迟时间应是在保证冻结壁和冻结管安全的前提下,能够获得良好的爆破效果。本文以此为出发点,重点从新自由面完全形成和降低爆破震动效应两个方面,对延迟起爆时间进行了初步探讨,建立了间隔延迟时间的计算结构模型;并就目前立井冻土爆破的施工条件,提出获得良好爆破效果的起爆延迟时间是100~200ms;而为降低爆破震动确保安全,延迟间隔时间则宜取200~250ms;综合考虑取值250ms,即选用1/4秒系列雷管较为适宜。现场井筒冻结段掘进爆破实践也验证了1/4秒延期起爆的合理性。     

复杂环境下的深基坑钻爆实践

阐述了深孔台阶控制爆破结合谨慎爆破技术在复杂环境深基坑开挖工程中的应用及相应的减震工艺;通过对爆破施工全过程的跟踪监测,证实减震措施是非常有效的。在保证电厂、油库及支护管桩安全的同时,大大加快了工程进度,可供类似工程参考。     

水塔及办公楼的定向爆破拆除

阐述了折叠爆破和定向爆破拆除鞍钢第二初轧厂办公楼和水塔的设计和施工。首先爆破办公楼 ,为水塔倒塌创造空间和缓冲垫层。文中还介绍了爆破参数的选择、切口尺寸的确定、安全措施等 ,并总结了设计和施工中的经验。     

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。     

控爆中配电站等安全问题的处理

待拆烟囱的钢筋混凝土基础紧邻对爆破震动极为敏感的配电站和挡土墙 ,其上方又有重要的架空高压输电线。通过正确设计控爆方案、合理选取爆破参数并采取试验爆破、多重防护及严密监测等技术措施 ,解决了复杂条件下该基础控爆拆除的安全问题     

控爆中配电站等安全问题的处理

待拆烟囱的钢筋混凝土基础紧邻对爆破震动极为敏感的配电站和挡土墙 ,其上方又有重要的架空高压输电线。通过正确设计控爆方案、合理选取爆破参数并采取试验爆破、多重防护及严密监测等技术措施 ,解决了复杂条件下该基础控爆拆除的安全问题     

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。     

密集型塔基桩孔开挖控制爆破技术

针对泸定大渡河特大桥塔基桩孔布置密集的状况和开挖区基岩节理裂隙发育的特点,应用短进尺、锥形掏槽的减震光面爆破技术进行直径2.8 m圆形桩孔的全断面掘进。尤其是在桩孔间净距仅为3.2 m时,采用锥形掏槽逐孔毫秒延迟起爆技术,并通过在掏槽中心空孔内布设0.1~0.2 kg的抛渣药包后于掏槽孔起爆,达到提高爆破效果、减弱爆破振动目的。在详细给出桩孔开挖控制爆破技术措施、爆破参数和施工方法的基础上,利用现场实测数据进行爆破效果、振动效应和围岩稳定等分析。工程实践表明:锥形掏槽逐孔毫秒延迟起爆技术能使邻近桩孔围岩的爆破振动强度得到有效控制,开挖爆破在邻近桩孔内产生的最大峰值振动速度小于10 cm/s,满足围岩安全振动控制标准;爆破前后桩孔围岩波速的平均下降率3.74%,远小于技术规范规定的10%的声波下降率量化标准;桩孔单循环爆破进尺约1.2~1.3 m,开挖壁面平整,基本没有超欠挖,保持了围岩的完整性和稳定性。     

复杂环境下14层框剪楼房折叠拆除爆破

为了顺利拆除郑州市复杂环境下14层框剪结构的冰熊大厦,结合现场实际环境条件,选择了单向折叠拆除爆破方案。单向折叠爆破就是在待拆楼房1～3层和7～8层各设计1个爆破切口,并设计合理的爆破参数。同时,对电梯井、剪力墙局部进行预拆除,采用数码电子雷管延时起爆等技术,确保待拆楼房的倒塌方向和坍塌解体效果。通过筑减振坝和开挖减振沟、对楼内爆破立柱进行安全防护、外围搭设安全防护屏障等措施,有效地控制了爆破振动、坍塌振动和爆破飞石等危害,取得了理想的爆破效果,可为类似爆破工程提供参考。