铁路隧道近距下穿地铁隧道的微振爆破技术

研究目的:隧道超近距下穿运营地铁隧道时,通常采用机械施工。本文基于目前最先进的起爆器材——电子雷管,采用隧道电子雷管单孔连续起爆降振技术,利用无线爆破振动监测设备测试每次爆破产生的振动,优化爆破参数和减振措施,确保运营地铁隧道和列车内人员的安全,形成超近距下穿运营地铁隧道的微振爆破技术。研究结论:(1)超近接隧道修建时,可以采用微振爆破技术,根据保护目标的要求,可适当增加减振措施;(2)采用微振爆破技术,在施工效率和经济成本方面优于机械施工;(3)掏槽区设置减振孔的减振效果明显,减振效果与减振孔孔径大小和数量有关;(4)目前的爆破振动规律或计算公式并不适合近接隧道的爆破振动控制,这种情况下建议:每炮均测试爆破振动,然后调整爆破参数满足控制标准;(5)本研究成果可为近接隧道施工提供参考。     

隧道掘进爆破对地表敏感建筑物的振动影响监测与控制

为控制隧道掘进爆破对地表敏感建筑设施产生的振动危害,对爆破产生的地震效应进行监测与控制是必要的。结合人山子隧道的控制爆破设计,首先通过理论计算,初步分析隧道爆破对地表敏感建筑设施振动速度的影响,再结合爆破时地表质点振动速度的实时监测与分析,提出控制爆破振动危害的措施,以确保地表敏感设施的安全。     

侧风作用下五峰山长江大桥列车行车安全控制

研究目的:随着我国高速铁路事业的快速发展,大跨度悬索桥越来越多地在铁路线路中被采用。为研究侧风作用下铁路悬索桥的行车安全,本文以五峰山长江大桥为工程实例,建立对应的桥梁有限元模型,利用风-车-桥耦合振动理论,通过仿真计算给出五峰山长江大桥在各风速下保证行车安全的车速阈值。研究结论:(1)在侧风作用下,单双线CRH2、CRH3以设计速度通过五峰山长江大桥,桥梁的横、竖向位移响应以及加速度响应均能满足要求,桥梁结构能够保证安全;(2)通过分析车辆响应结果,结合现有的安全性与舒适性评价指标,给出了各平均风速横风作用下车辆安全通过桥梁的车速阈值;(3)本研究成果可为同类型桥梁的设计以及行车安全控制提供参考。     

铁路环境振动的特性及其频率分析

本文通过对地表面振动和不同楼层内振动信号的线性谱和1/3倍频程分析以及峰值—频率统计处理,获得了我国铁路环境振动的一些有意义的结果:(1)载重量和列车行驶速度对城市区域内的地表面和楼房振动频率分布的影响;(2)振动频谱与土质表面、不同楼房结构之间的关系;(3)地表面振动最大值频率分布;(4)铁路两旁楼房振动最大值的分布;(5)随距离增加,地振动传播中的频率衰减规律。     

救援通道施工爆破对已建高铁隧道的振动安全分析

为确保已建金山顶高铁隧道衬砌结构的安全,有必要在救援通道爆破施工过程中对其开展爆破振动监测。采用TC-4850N无线网络爆破测振仪进行监测,监测结果表明:既有隧道迎爆侧的衬砌结构断面振动最大;基于最小二乘法对监测数据进行回归分析并得到了爆破振动萨道夫斯基经验衰减公式参数;根据公式参数对后续爆破提出了爆破振动控制措施,做到当振动速度超过安全阀值时及时调整爆破参数,取得了较好的效果。     

立体交叉隧道爆破动力响应和安全范围研究

研究目的:目前矿山法在隧道施工中非常普遍,在交叉隧道施工中,隧道爆破施工对既有隧道的影响是近些年人们非常关注的问题。因此,研究常规爆破方式爆破对立体交叉隧道动力响应规律,确定安全振速标准及不同影响程度的安全范围。研究结论:(1)新建下穿隧道施工至交叉位置时,既有隧道拱底和拱脚峰值振速较断面环向其他位置大,对爆破振动相对敏感,为薄弱环节,需重点关注;(2)爆破作用下位移对既有隧道的运营安全和结构安全都不会产生影响;(3)以振速作为评判标准,对新建隧道爆破施工下穿既有隧道全过程中既有隧道受到的结构破坏、影响运营和关注围岩等三种不同程度的影响范围进行了定量划分,并确定了相应程度的安全范围;(4)本研究成果可为立体交叉隧道爆破荷载作用下的抗震设计提供指导。     

复杂环境下4栋钢筋混凝土框架楼房控制爆破拆除

根据待拆楼房的结构特点、周围环境,确定采用一次爆破拆除4栋钢筋混凝土结构楼房的设计原则、爆破参数和安全防护措施.文章详细介绍了爆破切口的确定方法、爆破参数选取、起爆顺序的确定,以及预处理方法、安全防护措施、爆破和塌落振动控制措施.     

下穿隧道爆破施工引起的振动对既有地铁车站内人员舒适性的影响

依托下穿大连地铁1号线会展中心站的大连市南雁四回路输电线路改造时电力隧道爆破施工工程,根据设计文件和试验段试验结果确定电力隧道爆破方案和参数;基于对振动引起人员舒适性评价指标的调研,选取最大加权振动烈度(KBFmax)作为评价指标;监测电力隧道爆破施工引起既有地铁车站内不同位置处质点的峰值振动速度及相应主振频率,同时调研距离本车站最近的司乘人员和站台人员是否有明显异常震感;依据计算得到的KBFmax和车站内人员的震感定量分析爆破振动对车站内人员舒适性的影响,并提出适用于既有地铁车站内人员的KBFmax。结果表明:轨道基床上质点的KBFmax≥9.6时,司乘人员有较明显异常震感,KBFmax≤9.3,无明显异常震感;站台上质点的KBFmax≥11.0时,站台上的人员有很明显异常震感,KBFmax≥8.6时,有较明显异常震感,而当KBFmax≤7.7时,无明显异常震感。建议适用于既有地铁车站内人员的KBFmax取值为8.6。     

引水隧洞电子雷管爆破震动特征研究

研究目的:受线路位置的限制,处于市区的浅埋隧道往往近距离穿越一些地表建筑物,施工环境十分复杂。爆破开挖会影响到建筑物的安全,引发工程爆破事故纠纷。本文以杭州市钱塘江引水入城工程浅埋段爆破为例,分析电子雷管爆破震动和普通雷管爆破震动的特点,为解决复杂环境条件下控制爆破问题提供依据。研究结论:通过对杭州市钱塘江引水入城工程浅埋段爆破震动测试数据分析,得出:(1)电子雷管爆破震动峰值震速低、持续时间短、波形均匀、稳定性好,减震效果明显;(2)电子雷管爆破震动频带范围宽,呈现多峰特征,高频成分相对较多,其时能密度曲线峰值多而密集,无明显分离的突峰点,逐孔起爆的干扰和叠加作用明显;(3)电子雷管精度高、安全性能好,能够有效改善爆破效果和降低炸药单耗,综合效益显著;(4)本工程所采取的控制爆破和隧洞支护措施取得了较好的应用效果,对城市浅埋段控制爆破有一定的参考意义。     

浅表层隧道爆破对临近古建振动影响的现场模拟试验研究

隧道掘进爆破施工威胁临近建筑物的安全,尤其是结构性能日益衰退的古建筑。为降低此类爆破施工的环境影响,结合南京地铁4号线鼓楼站爆破施工现场模拟试验,对比分析了单孔爆破和多孔孔间毫秒延迟爆破对省级木结构保护文物鼓楼的振动安全影响。根据现场地质资料,模拟爆破点选在离古建筑距离较远而地质条件相近的拟建风道口处。根据6种爆破强度的模拟结果,研究了地表振动衰减和古建筑振动响应规律,并以此预估实际爆破施工时古建筑的峰值振动速度。试验结果表明:2种爆破方式均未造成古建筑鼓楼的进一步损伤,但相比于单孔装药量为500 g的爆破结果,总装药量为1 100 g的6孔毫秒延时爆破能显著地减小峰值振速。文物鼓楼处地表的水平和竖直向振动衰减规律均符合萨道夫斯基公式,水平振动占主导地位;单孔爆破400 g装药量下共振效应最为显著,速度放大效应约为2.4倍。