关于填石路基的工程质量控制

针对兰州至临洮高速公路第8B合同段填石路基压实工程的特点,借鉴了以往填石路基工程实践的经验和教训,进行了相关的工程质量管理试验.在此基础上提出了行之有效的针对填石路基工程的工程质量控制管理方法,对填石路基压实工程的质量管理具有一定的现实指导意义.     

爆破裂纹形态统计的图像特征提取技术研究

在用高速摄影研究爆破裂纹形态时,由于拍摄光线、视角或爆破产生的粉尘等原因,照片分辨率较差,很难看清裂纹,对研究爆破裂纹的扩展过程造成很大的影响。基于MATLAB平台,设计钻孔爆破裂纹识别系统对高速摄影图像进行处理,利用处理过的图像来描述爆破裂纹形态和发展,并从处理结果中检测出裂纹的数据进行统计,从而方便分析爆破裂纹发展的特征并得出其规律。将得到的裂纹扩展数据和规律与之前学者做过的类似研究结果进行了对比,分析二者的误差和区别,完善了爆破裂纹图像检测和数据处理的方法和理论。     

爆破荷载作用下埋地钢管的动态响应实验研究

爆破荷载作用下埋地管道的动态响应问题是城市爆破施工中亟需解决的课题之一,具有重要的理论和现实意义。在理论分析的基础上,通过改变药量、爆心距、管道内压以及爆源埋深中某一参数对埋地无缝钢管进行现场爆破实验,其中药量为50~200 g,每次实验改变25 g共七次;爆心距分别为2.2 m、2.7 m和3.2 m;管道内压分别为0 MPa、0.2 MPa、0.4 MPa和0.6 MPa;爆源埋深分别为0.5 m、1 m、1.5 m和2 m。结果表明:在正常工作压力下钢管内径和管壁厚度的比值越大,管道容许压缩应变值越小;管道应变与比例距离成反比,随着比例距离增大,应变减小;并得出了在实验条件下的应变峰值与爆心距和药量计算公式。     

基于AHP的深基坑支撑梁爆破拆除顺序研究

深基坑支撑梁爆破拆除施工顺序的确定属于一个多因素决策分析问题,以AHP分析方法为基础对影响深基坑支撑梁爆破拆除施工顺序的因素进行分类和构建层次结构模型,并在分析过程中结合数值计算的方法改进了判断矩阵的确定方法,使得改进后的判断矩阵更具有客观性,提高了决策的可靠性。结合武汉某深基坑支撑梁爆破拆除项目,对其进行分区,通过Abaqus及AHP分析方法进行爆破拆除模拟计算,并在实际施工中验证了结论的正确性和可实施性。     

武汉某深基坑支撑梁爆破拆除顺序研究

大型深基坑支撑梁爆破拆除拆除顺序对基坑围护结构和周围建筑物的安全有着至关重要的影响。采用Abaqus软件,选取梁单元建立桁架模型,对天悦星晨项目深基坑支撑梁拆除爆破施工顺序进行了研究。通过计算轴力弯矩等数据,找出关键节点,对支撑体系进行分区;再逐步将拆除部分转化为相应的约束,通过对比不同拆除顺序情况下剩余支撑结构的力学稳定性,并结合工期、施工环境等因素最终确定支撑梁爆破拆除方案,该方法己成功应用于武汉天悦星晨深基坑支撑梁爆破拆除工程。     

基于复合消能爆破技术的海底基坑开挖数值模拟研究

水工建构筑物岩石基础开挖在整个工程项目中有着重要的作用,如何在保证结构基础开挖至指定标高的前提下减小对建基面岩体的破坏和损伤是爆破开挖的关键和难点所在。本文使用ANSYS/LS-DYNA有限元仿真模拟软件对水下40 m岩体在爆破开挖下的损伤状况进行了数值模拟.对复合消能结构、加入柔性垫层以及传统装药结构三种爆破技术分别在24.5 cm×24.5 cm×30 cm的岩体模型中进行爆破开挖模拟,模拟过程采用流固耦合算法,并对岩体模型添加0.4 MPa水压模拟40 m水深环境,结果发现在相同条件下,采用复合消能爆破技术可以使基底损伤深度减小38.89%,降低保留岩体能量传递30.52%,削弱保留岩体损伤程度30.90%。结果表明：复合消能结构可以有效控制建基面保留岩体损伤形态和范围,保护效果明显,可应用于水下岩体开挖的建基面保护工作。     

精确毫秒延时控制爆破地震反应谱特性研究

利用地震工程中应用较为成熟的反应谱理论对精确毫秒延时控制爆破地震进行研究,设计开展了边坡爆破开挖相似模型试验,分析了不同毫秒延时对爆破地震反应谱特性的影响,考虑结构密集振型间相互影响,结合完全二次项组合法（CQC）求得结构反应总效应值。结果表明：短毫秒延时控制爆破地震反应谱曲线体现为多峰值特性,且峰值对应周期范围窄,通常在几毫秒区间内;随孔间毫秒微差的增加,反应谱峰值对应结构自振频率逐渐降低,愈趋接近构筑物自振频率,不利于构筑物安全;合理孔间延期时间选取时,应综合考虑爆破振动强度、岩体爆破效果和构筑物动力效应特性3个方面因素;试验条件下,合理孔间延期时间为2 ms。     

箍筋对深基坑支撑梁爆破拆除的影响机制

深入解析箍筋对钢筋混凝土支撑梁爆破拆除时侧向作用机制是合理选用支撑梁预处理方法的关键。基于箍筋对混凝土梁侧向约束效应理论分析,研究其对支撑梁爆破拆除时核心区混凝土单元应力状态影响机制,确定箍筋最优剪断位置;并结合支撑梁爆破拆除数值模拟与工程实践,对比分析箍筋侧向约束解除前后截面单元峰值应力分布规律、梁身破碎区形态及爆破拆除效果。结果表明:箍筋侧向约束解除后,核心区大量混凝土单元由三向受压变为单向受压,抵抗变形破坏的能力降低;箍筋所在截面处混凝土单元峰值拉应力整体取值向大值过渡,单元主要以受拉失效破坏为主;选取支撑梁侧面靠下位置切断箍筋,可显著改善支撑梁爆破拆除效果,有效防止爆破飞石危害。     

布孔方式对支撑梁爆破拆除的影响机制

支撑梁爆炸毁伤破坏效应的数值模拟及理论研究是创新改进爆破拆除方法的前提。结合钢筋混凝土支撑梁爆破拆除工程实际,针对垂直布孔与多向协同布孔分别建立其共节点分离式模型,比较分析梁内Von Mises等效应力分布规律、爆炸荷载空间分布特点及其破碎形态。结果表明:相邻炮孔炸药能量分别在50μs、60μs开始耦合叠加,叠加区应力水平显著增高;在混凝土碎胀效应及反射拉伸波共同作用下,支撑梁表面材料单元以拉伸破坏为主;相同炸药单耗时,多向协同布孔法可促进梁内爆炸荷载的均匀分布,有效改善拆除效果;材料失效演变过程表明,支撑梁破碎形态分别在255μs、265μs时刻稳定下来,采取先下后上的起爆顺序,能有效防治爆破飞石危害。