边坡爆破振动高程效应分析

在确定爆破振动产生的质点最大振速时常采用萨道夫斯基经验公式,式中系数K,α常用工程类比来选取,误差较大。一些研究者认为该公式没有反映高程对爆破效应的影响,因而提出了修正公式。但考虑到系数K,α原本就是与爆破场地条件、地质条件有关的系数,高程的影响应已包括在内,故对萨道夫斯基公式进行此种修正是否合理,有待于进一步研究。基于这一思想,通过现场实测来探寻高差变化对K,α值影响的基本规律,对不同高差时的K,α值进行了回归分析,结果表明,不同岩性时,K,α值随高差的变化是不同的。因此,在实际工程中,根据高程与K,α值的关系先确定K,α值,然后再应用萨道夫斯基经验公式,即可对爆破振动速度进行较为准确的预测。     

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。     

硬岩地质条件下萨道夫斯基公式参数确定及安全范围评估

以青岛地区中硬岩地质条件为背景,通过爆破测振检测试验,对采集的振动数据进行提取分析.基于线性回归方法拟合出合理的K、α值,给出了适合此地质条件的萨道夫斯基公式系数,并结合周围建筑物的类别以及质点的振动频率,确定了适合此地质条件爆破振动控制的安全范围.     

土岩微差爆破的振动效应

1基本原理地下爆破和触地爆破引起地面和结构物的振动问题是一个地质环境安全课题,受到人们的关注。在确定爆破振动安全距离时,期望给出一个简单、可靠的预报计算公式,已有规范,采用球状药包齐发爆破的振动公式[1]V=K(QR1/3)α(1)或a=K0(QR1/3)α0(2)式中:V和a分别为爆破引起质点振动的峰值速度(cm/s)和加速度(g或cm/s2);Q为药包重(kg);R为爆源距(m);K和K0为与地质条件、爆破参数有关的常数;α和α0为质点振动的峰值速度或加速度的衰减指数。微差爆破引起的振动效应,除受地质条件影响外,主要与最大段药量、段与段之间的起爆时间间隔(延…     

水泥矿山爆破振动的监测与分析

某水泥矿山附近有村庄和石砌危房,为确保爆破引起的振动强度小于石砌房屋的抗震能力和指导矿山安全生产进行了爆破震动测试。根据所测数据回归出了保护方向的爆破地振波传播规律和K、α值,并通过质点振动速度数据和爆区的推进情况,提出了后续爆破参数的改进和优化建议,为矿山爆破提供技术上的支持。     

爆破震动对建筑物早期钢筋混凝土的影响

通过对爆破震动进行观测所得的数据进行回归分析，确定场地系数K、α值。模拟等效现场的爆破地震动，与未受振动试件混凝土强度和粘结力进行对比，分析爆破对新浇筑钢筋混凝土的影响。     

广西某核电项目爆破振动监测与分析

通过对广西某核电项目二期负挖工程进行爆破振动监测,根据实际获得的监测数据,利用三向振动速度进行回归分析。对爆破振动监测数据分析和对比发现:爆破振动的三向回归公式中K、ɑ值所对应的岩性与勘察的地质条件相吻合;在同一次爆破中,在垂直方向的振动速度并不一定大于水平径向和水平切向的振动速度。     

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。     

临近装修建筑片区爆破振动阈值控制研究

针对如何确定装修建筑附近的爆破振动控制上限进行爆破振动测试研究。首先运用最小二乘法对测得的数据进行回归分析,得到了建筑物方向的爆破地震波传播规律及其振动特征值K和α,提出了该爆破区域对周边建筑物保护的控制最大一段起爆药量。其次,针对爆区附近施工建筑处于装修阶段时,将保护对象判定为土坯房级别,通过改变爆破振动的安全阈值控制,确定了爆破点离附近建筑物的最小安全距离和逐孔起爆的单孔最大一段起爆药量。     

爆破振动监测中振速预测影响因素分析

在爆破振动监测中,国内主要是采用萨道夫斯基公式对爆破振速进行预测,公式中K、α取值对预测准确性影响较大。经比较,现场爆破试验数据与实际情况比较相符,并分析了与其相关的误差影响因素,在实际应用中,为减小误差影响,提高预测准确度提供参考。     

《爆破安全规程》(GB 6722—2014)边坡岩体爆破振动速度安全允许值的理论探讨

开挖爆破诱发的地震波对岩质边坡有显著影响,我国《爆破安全规程》(GB 6722—2014)给出了边坡岩体的爆破振动速度允许值,但未明确说明取值的理论依据。为此,分析露天开挖爆破条件下邻近边坡岩体的附加动应力和质点振动速度场分布特征,推导以坡表质点振动速度表征的岩体附加动应力表达式。以边坡岩体不发生剪切和张拉破坏为控制要求,考虑边坡岩体分级特征和坡体结构特征,提出基于简单边坡模型的浅层岩体的爆破振动速度允许值。分析表明,岩体强度、边坡坡度、滑动面深度和地震波频率等均对边坡岩体的允许振动速度存在显著影响。其次,无剪切破坏条件下计算的爆破振动速度允许值与《爆破安全规程》(GB 6722—2014)的控制标准在量级上较接近,而无张拉破坏时各级岩体的爆破振动速度允许值差别不大,《爆破安全规程》(GB 6722—2014)中岩质边坡爆破振动控制标准应在理论分析和工程实践基础上进一步细化。     

浅析爆破安全判据的频率指标

介绍了爆破安全判据的重要性,从国外安全判据、国内安全判据等方面进行了论述,提出了运用新爆破安全判据中存在的问题,指出爆破震动频率是评价爆破安全标准的重要依据之一。     

浅谈爆破施工过程中的安全控制

强调了爆破过程中进行安全控制的重要性,概述了飞石安全距离,爆破地震作用的安全距离,空气冲击波影响的安全距离以及殉爆的安全距离等计算方法,提出了瞎炮的处理措施及爆破作业安全防护措施,从而切实有效地进行安全控制。     

隧道爆破振动下既有建筑结构动力响应及#br# 损伤研究综述

针对隧道爆破振动引起建筑结构的损伤问题,首先阐述隧道爆破振动峰值振速和频率的衰减规律;然后总结隧道爆破下采用反应谱法、时程分析法、损伤指数量化法和现场试验测试法得出的结构振动反应特征,阐述隧道爆破下建筑结构的损伤机理和易损构件,并探究了基于高阶局部模态的爆破振动下结构振动的损伤机理;阐述振动安全标准及改进方法;最后指出今后的研究重点：①建立同时考虑结构承重构件和非承重构件的三维全结构模型,探究爆破振动下非承重构件的振动反应及损伤情况;②基于结构动力学和高阶模态理论,通过分析爆破振动主频与结构高阶模态频率之间的关系,探索建筑结构在隧道爆破下的高阶模态振动效应及损伤特征;③需要综合考虑结构峰值振速—峰值应力的耦合响应特征来探究建筑结构在隧道爆破振动下的损伤机理,辨识易损构件,改进和完善爆破振动安全标准;④结合大数据、信息化和结构健康监测技术,实现动态化、定量化和精细化评价爆破振动下建筑物安全和结构损伤。     

充水高密度聚乙烯波纹管爆破振动动力响应特性

为研究爆破振动作用影响下高密度聚乙烯(high-density polyethylene,HDPE)波纹管的动力响应特征,通过现场预埋HDPE管道的爆破试验,对不同爆破距离条件下的HDPE波纹管的振动特性进行分析。结合LSDYNA有限元数值模型分析方法,建立试验的数值模型以及充水状态管道的数值模型,研究了充水状态HDPE管道在爆破振动作用下的动力响应,并结合规范给出参考的安全判据。研究表明,爆破振动作用下,充水管道的振速值略小于无水管道的振速值,管道内的水能一定程度上降低爆破振动对管道的影响;管道各截面处迎爆侧的振动速度和von-Mises有效应力均大于管道背爆侧,管道底部附近的动力响应值较大,且管道峰值有效应力与管道峰值振动速度之间具有线性函数关系;不同埋深情况下,管道振速与地表振速之间存在函数关系,结合规范中管道最大允许工作压力以及管道应力与振动速度的函数关系,得到该场地条件下不同管道埋深的 HDPE波纹管(充水)的地表爆破控制振速,为工程实际提供指导。     

基于小波包分析的建(构)筑物爆破振动安全判据研究

基于现场实测爆破振动数据,采用小波包分析技术对爆破振动信号进行了时频特征分析。根据小波包变换的分层分解关系,推导出爆破振动信号不同频带的小波包频带能量,小波包频带能量能同时反映爆破振动三要素(振动的强度、频率和持续时间)的作用影响。从结构动力响应角度,探讨了受控建(构)筑物本身的固有特性对爆破振动动态响应的影响,获得了受控建(构)筑物在爆破振动作用下的频带响应系数。首次建立了能考虑爆破振动的强度、频率和持续时间以及受控建(构)筑物本身的动态响应特性(固有频率和阻尼比)等因素综合的安全判据--响应能量判据,并用工程实例验证了该判据的可行性和可靠性。     

严寒条件下岩体开挖爆破振动安全控制特性研究

复杂条件下的岩体爆破振动安全控制是开挖关注的焦点问题。严寒条件下地表一定深度被冰冻,岩体的物理力学性质与波阻抗特性发生改变,导致爆破振动衰减特性发生明显变化。首先针对不同岩性的岩体,开展了冰冻条件下的岩体物理力学性能的对比试验,结果表明岩体被冰冻后弹性模量的增量百分比达30%;然后基于丰满水电站重建工程爆破开挖的振动测试,比较了冬夏季岩体爆破振动衰减规律的变化特征,结果表明冬季爆破振动的衰减速度明显低于夏季,二者存在一个明显的比例距离分界点,在该处冬夏季的爆破振动速度大小发生转变;进而基于数值模拟方法,研究了不同冰冻深度对爆破衰减参数的影响,提出了冬季与冰冻深度相关的爆破最大单段药量的数学表达;最后从地震波的频谱特性以及结构的强度极限等角度探讨了严寒条件对爆破振动安全控制标准的影响,结果表明,严寒条件下建筑物的爆破振动安全控制标准相比夏季可略有提高。研究成果可对广大严寒地区爆破施工的安全控制提供参考。     

隧道掘进中掏槽孔爆破引起的地表振动波形预测

为了研究钻爆法隧道掘进中掏槽孔爆破对地表的影响,建立了隧道工程中掏槽孔爆破引起的地表振动波形的预测方法。首先,从弹性半无限介质中球形药包爆破引起的地表振动波形理论解出发,根据实际介质的地表振动特性构造出一个适用于实际介质且更加简洁的球形药包地表振动波形函数,并用实测数据验证构造函数的正确性;然后,将隧道掘进中掏槽孔的爆破简化为单孔柱状药包的爆破来分析掏槽孔爆破引起的地表振动波形,再利用球形药包叠加法得到简化后的单孔柱状药包爆破引起的地表振动波形函数,从而得出掏槽孔爆破引起的地表振动波形;并讨论了不同围岩等级对隧道掏槽孔引起的地表振动波形的影响;最后以大坪山隧道为背景,利用现场实测数据验证了上述预测方法的正确性。     

复杂环境下深孔松动控制爆破技术的应用

利用深孔松动控制爆破技术对复杂环境下拓宽路段山体进行爆破开挖。根据工程特点 ,通过优化深孔松动爆破参数和光面爆破参数 ,选定适宜的松动作用方向 ,采用闭合双回路孔内外延期非电微差起爆技术 ,严格控制最大一段起爆药量 ,并采取有效的安全技术措施 ,爆破达到了预期效果 ,未造成任何危害     

水工岩石高边坡爆破振动安全控制标准的确定研究

 确定合理的岩石高边坡爆破振动安全标准是西南地区水电工程拱坝建基面爆破开挖控制的关键。基于目前广泛采用上层台阶的爆破振动速度阈值作为爆破振动安全标准的现状,分析水电工程岩石高边坡爆破振动安全标准确定的两大依据,其一为上层台阶岩体本身的允许振动速度,其二控制当前爆破梯段保留岩体的损伤深度,建立的上层台阶爆破振动速度阈值;结果表明,现采用的控制标准明显低于边坡自身的爆破损伤允许振动速度,其确定的核心依据是控制当层梯段保留岩体的损伤深度。基于应力波的衰减机制,从理论角度给出岩石高边坡爆破安全标准确定的数学描述,结果表明振动安全标准的确定与坝肩槽允许开挖损伤深度、台阶高度均密切相关,同时由于径向应力与环向应力是爆破损伤区形成的主要原因,爆破安全标准的确定应具有方向性,以水平径向与水平切向的振动速度作为控制标准更为合理。针对岩石高边坡爆破振动安全控制标准的应用,分析上层台阶马道附近的爆破振动特性,结果表明爆破振动存在局部放大的特征;建议并验证岩石高边坡爆破振动测试方法,当采用爆破振动安全标准判别当次爆破开挖的爆破响应时,宜将爆破监测点布置在马道内侧。研究结果期望为岩石高边坡的爆破开挖安全控制提供参考。