光爆层厚度对光面爆破效果影响的数值分析

采用动力有限元软件ANSYS/LS-DYNA,在周边眼间距E为500 mm时,对不同光爆层厚度W下泥质灰岩中爆炸应力波的传播规律进行数值模拟研究,得到不同光爆层厚度下岩石单元应力、节点振动速度的衰减规律以及与光爆层厚度的关系,分析光爆层厚度对光面爆破效果的影响.研究表明:当W≤400 mm时,巷道围岩受到的扰动强烈,在围岩远区容易产生裂隙,在近区出现超挖现象;当W=700 mm时,因应力波在相邻炮孔间不能有效迭加而无法形成贯通裂缝,由此导致光爆效果不佳而出现欠挖现象.根据本文的研究结果,在巷道爆破掘进中,当周边眼间距为500 mm时,光爆层厚度宜取W=500～600 mm,而炮眼密集度系数为0.8～1.0较合适.     

基于响应面法的矿岩爆破效果影响因素分析

为了分析爆破参数对矿岩爆破效果的影响规律,采用中心组合试验法研究底盘抵抗线、炮孔间距及炮孔填塞长度对爆落矿石的大块率、粉矿率与炮孔延米爆破量的影响规律,并建立衡量爆破参数对矿岩爆破效果影响情况的响应面回归模型。研究结果表明:矿岩爆破效果不仅受底盘抵抗线、炮孔间距及炮孔填塞长度等单因素影响,而且受多因素交互作用的影响;在一定变化区间内,随着底盘抵抗线、炮孔间距及炮孔填塞长度的增加,矿石大块率、粉矿率呈先减小后增大的变化趋势,炮孔延米爆破量则呈先增大后减小的变化趋势。     

水平层状红砂岩隧道掘进爆破振动效应研究

当前,国内外学者对近间距隧道爆破振动的相互影响问题进行研究,但是对于层状岩体中近间距隧道爆破开挖的动态响应问题的研究成果不多,缺乏针对性和系统性。依托吉怀高速公路大林隧道工程项目,研究水平层状红砂岩隧道掘进爆破过程中的震动效应、传播规律以及爆破地震效应对隧道超欠挖的影响,优化光爆参数,取得了很好的光爆效果。     

水平岩层特长隧道的爆破参数优化与超欠挖控制

为了研究水平岩层隧道中光面爆破的效果,以太古高速S2标的西山特长公路隧道工程(左线)为依托,采用施工现场调查、现场爆破漏斗试验的方法,对水平岩层隧道中超欠挖原因进行分析,从而对爆破的设计参数进行了优化.并应用减小周边眼间距、降低周边眼装药量、采用间隔装药结构、同时加强光面爆破的施工措施,最终使残孔保存率在拱顶处达到50％,边墙达70％;平均线形超挖量小于9 cm,最大线形超挖量为20 cm.现场实际效果证明以上措施有效地控制了光爆超欠挖的不利现象,加快了施工进度,降低了工程造价.     

铁路隧道水压光面爆破施工技术

结合工程实例,介绍了在铁路隧道掘进中所采取的水压光面爆破技术,包括炮孔布置、装药量计算及装药结构等。并通过试点,对比分析了同条件下常规光爆与水压光爆的效果及经济效益。水压光爆能提高隧道单循环掘进进尺,改善断面开挖质量,降低掘进爆破粉尘浓度,创造可观的经济效益。     

椭圆双极线性聚能爆破成缝机理及结构优化研究

为了对椭圆双极性聚能爆破结构进行优化,采取理论分析和数值模拟的办法,分别在不同的外壳厚度(0.15,0.2和0.25 cm)和药型罩厚度(0.1,0.15和0.2 cm)以及炮孔直径影响下,开展岩体单孔爆破过程的数值模拟,研究爆生裂纹的萌生-开展-稳定的整个过程的演化规律.最后通过裂纹的开展分析椭圆双极性聚能药包聚能爆破的作用机理.研究结果表明:当外壳厚度取0.2 cm,药型罩厚度为0.15 cm时,椭圆双极性聚能药包聚能结构对于周围孔壁的爆破效果最好,形成的压碎槽呈现均匀稳定的锥形,极大的促进了聚能方向裂纹的扩展;当外壳厚度达到0.25 cm后,聚能方向聚集能量过大,形成的压碎槽呈方杵性,并不利于爆生气体进一步对聚能方向的裂纹产生张拉作用;当炮孔直径为42 mm,产生径向裂纹最长,聚能效果最佳.     

地铁暗挖隧道聚能水压光面爆破新技术应用分析

隧道掘进聚能水压光面爆破,是近两年来研发的一项崭新光面爆破技术。本文主要介绍这项新技术基本原理、实际操作和取得的实际应用效果,重点叙述聚能管装置组成、组装工艺和光爆炮眼间距与装药结构,通过认识体会,对这项新技术给予客观评价,以便爆破专业人员借鉴。     

光面爆破技术在山尾旗隧道中的应用

山尾旗隧道施工应用光面爆破技术 ,在Ⅲ级围岩地段进行了全断面光面爆破 ,有效控制了隧道的超欠挖 ,减少了爆破对围岩的扰动 ,加快了掘进速度 ,取得了较理想的效果。文章着重介绍该隧道光爆参数选定、光爆施工工艺及其体会。     

花岗岩地层隧道光面爆破设计参数优化研究

以新建贵广铁路两安隧道光面爆破施工为背景,开展系统的光面爆破试验研究.根据隧道断面面积、掌子面岩石完整性和试钻确定的岩体强度,确定光面爆破设计方案,再经过反复试验,逐步调整优化爆破布孔和装药参数,最终形成光面爆破设计方案.结果表明:Ⅱ和Ⅲ级花岗岩围岩中,周边眼的间距取为0.55 m,装药量宜控制在0.9～1.0 kg/...     

大跨度软岩公路隧道控制爆破技术

介绍凉风凹1#隧道进口段光面爆破的特点及爆破方案的确定,进而阐述爆破参数的选择、施工方法及工艺对控制隧道超欠挖起的作用,该工程开挖段光爆效果良好。     

隧道爆破全时程荷载研究及其应用

基于多段多孔爆破荷载的等效思路,提出适用于微差爆破荷载简化计算的隧道爆破全时程荷载函数,并将数值模拟与现场实测结果进行对比分析,验证了隧道爆破全时程荷载在工程实际应用中的有效性和可行性。     

既有高速公路天桥爆破拆除技术

随着我国改革开放、经济发展的不断深入,原有高速公路运能已远远不能满足日益增长的运量需求.本着“节约土地、节省资金、发挥最大效能”的理念,国有多条既有高速公路实施了改扩建工程.在这些工程中,既有天桥拆除作业成为施工难点.结合工程实例,对天桥炸点设置的选择与验算进行介绍,以期为今后类似工程提供借鉴.     

柱形装药爆破作用下岩石破坏分区理论解析

研究柱形装药爆破下岩石破坏分区半径、破坏各区位移应力和周边控制爆破时装药径向不耦合系数计算问题。基于炸药爆轰波的C-J理论和空腔膨胀理论,采用Tresca屈服准则模拟爆破近区的本构关系,利用爆破近区的速度场建立破碎区的动力控制方程,结合径向裂纹区的准静力平衡方程和弹性振动区的应力-应变关系,给出柱形耦合和不耦合装药爆破作用下岩石破坏分区半径及计算点位移应力的理论解析,推导周边眼控制爆破的装药径向不耦合系数和单孔装药量计算公式。根据破坏区半径比的结果与已有文献结果的比较,证明了本文理论方法的正确性和可靠性。     

运营隧道排水侧沟控制爆破开挖技术

本文介绍了某运营隧道排水侧沟降落改造爆破开挖技术，探讨了在复杂环境条件下如何决速高效地确保爆破开挖成功，为今后的类似施工提供参考。     

城市建筑密集区及富水岩层环境条件下的城轨隧道施工技术研究

兰州地处西北,但城市在黄河两岸布局,处在一个狭长地带,近几年所盖高楼紧邻密布,而南北两山的地质情况也错综复杂,城市轨道交通和地铁施工难点很多,以科研作为先行,攻克施工难点,用科技力量来确保工程质量、安全、工期、成本目标得以实现,对城市建筑密集区及富水岩层环境条件下的城际轨道交通施工关键技术进行深入探讨与研究,以提升企业的创新能力和竞争力。     

广州地铁东站南厅竖井石方爆破震动控制

在高大楼群中进行竖井石方爆破,如何控制震动危害,是石方爆破开挖的关键。针对爆破震动产生的原因,在设计及施工中按分层分步法采用微震动控制和光面爆破技术,跟踪监测,将爆破震动控制在允许范围内,实现了安全爆破。     

大型深基坑混凝土支撑爆破拆除方法研究

从基坑支撑拆除方案选择出发,对比分析了爆破拆除方法的优势以及适应性。详细阐述了爆破拆除整套方法中应采取的技术措施和组织管理措施,主要包括爆破参数选择、布孔设计、起爆网络布置、爆破振动粉尘控制、飞石防护等技术措施,以及爆破作业管理、火药品管理、应急及警戒预案等组织管理措施。工程案例实施结果表明:采取爆破拆除支撑,达到了预期效果,缩短了工期,加快了施工进度,满足了后续主体施工工期的需要,未对周边建筑物造成损害,可为以后类似工程提供一些技术参数和管理经验。     

隧道爆破振动控制技术研究

研究目的:复杂环境下浅埋隧道钻爆施工的爆破振动问题最为敏感,工程实践中需要既能实现快速掘进又能降低敏感区段爆破振动的爆破技术。研究结论:结合开元寺隧道和杭州引水隧洞钻爆掘进中的爆破振动测试和分析,发现这两个埋深25 m左右的隧道掘进中,掏槽爆破产生的地表振动最为强烈。试验证明采用多级复式楔形掏槽可以有效降低爆破振动,同时利用高精度延时雷管或数码电子雷管调整掏槽爆破起爆时差,可以实现振动波错峰减振,并能改善掏槽效果,提高炮孔利用率。爆破试验过程中配合爆破振动监测,不断调整和优化掏槽爆破方案,最终顺利通过隧道浅埋振动敏感区,而且平均单炮进尺在3 m左右,地表爆破振动控制在1.5～2.5 cm/s。达到保证安全的前提下实现快速钻爆施工。     

中英钻爆法铁路隧道设计方法比较研究

针对钻爆法铁路隧道围岩分级、初期支护及二次衬砌设计方法等内容,对比分析了中英两国在隧道设计方法和理念方面的差异。对比分析表明,英国隧道设计基于巴顿的Q系统,该系统用表征岩体的RQD值,节理组数、粗糙度系数、地下水折减系数、蚀变系数及地应力折减系数来反映围岩整体力学性质,英国铁路隧道初期支护采用经验设计法,根据Q图谱进行预设计,采用有限元程序进行检算。二次衬砌采用极限状态理论进行设计,衬砌承受围岩压力的标准值由巴顿公式计算得出,二次衬砌设计时不考虑初期支护的作用。中国铁路隧道初期支护多采用类比法进行设计,并采用有限元法进行校核,二次衬砌普遍按破损阶段法设计,围岩压力根据统计回归公式计算,采用安全系数K控制结构安全性。相比而言,英国隧道设计方法和理念与围岩参数联系较为紧密和直观,而中国隧道设计方法基于定性与定量结合的围岩分级标准,两者差异明显。     

青岛地铁隧道爆破开挖振动控制研究

研究目的:以青岛地铁3号线试验段工程为背景,通过对隧道掘进向地表振动速度检测试验,得到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,并在不降低循环进尺的前提下,提出有效的降振措施。研究结论: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基本保持不变;根据K、α值的变化规律和影响因素,采取了增加中心孔优化掏槽方案、调整起爆顺序、减轻爆破夹制作用的措施,爆破振动降低到1.5 cm/s以下。