能量判据在爆破振动安全中的应用初探

针对现有爆破振动安全判据的某些局限和不足,探讨构建能量判据作为爆破振动安全评价指标.基于MATLAB小波分析工具箱的平台,从能量角度出发,运用小波分析技术对爆破振动信号进行分解,得出各频带爆破振动信号分量的小波频带能量,并构建综合考虑爆破振动强度、频率和持续时间以及受振建(构)筑物固有频率特性等因素影响的折合能量判据.相比现行的振速-频率安全判据,可视为一种进步,其工程应用具有一定实用价值和现实意义.     

埋地管道爆破振动安全允许判据试验探究

为了探究埋地管道的爆破振动安全允许判据而进行现场监测试验,试验利用TC-4850N测振仪和DH3820应变测试系统对埋地管道的爆破振动和管道应变分别进行监测。首先通过不同主振频率下的管道最大轴向应变分析发现最大应变主要集中在35 Hz以下,然后将主振频率小于35 Hz和大于35 Hz的峰值振速统计量分别拟合分析。结果表明:不同频率段的相关参数和萨氏公式有所不同,因此应在一定频率范围内分别确定爆破振动安全允许峰值振速。实际施工过程中应结合具体情况确定爆破施工方案,而不能仅根据模糊的法律规范条款简单决定爆破施工方案。     

ANALYSIS OF COLLAPSE VIBRATION AND BLASTING VIBRATION IN F()LDING BLASTING DEMOLITION OF JINMA BUILDING

结合大连金马大厦双向折叠爆破拆除工程实例,回归分析了大楼拆除爆破振动和塌落振动的衰减规律,得到了K值和a值.分析了振动波形的时间历程,整个波形主要有2次爆破振动和1次塌落振动.对比分析了这两种振动的速度及频率特征,结果是塌落振动比爆破振动速度更大,是对周边建(构)筑物影响的主要因素;塌落振动比爆破振动的频率更低,更易引起建(构)筑物共振,因此振速和主振频率应作为城市爆破拆除的安全判据.     

石油化工企业技术改造中的控制爆破

为了确保拆除爆破产生的振动不致影响石油化工装置安全,分别对3次建筑物拆除爆破进行了振动测试.实测结果表明;烟囱倒塌落地的最大质点振速是其爆破最大质点振速的1.44倍,而框架结构物爆破中触地振动大于爆破振动不明显;当地条件下拆除爆破振动主频约为20～50 Hz,建筑物落地振动主频约为10 Hz.经分析认为,石油化工装置的爆破安全振速可定为1.0 cm/s.     

地铁隧道爆破振动对地面的影响规律研究

为控制地铁爆破开挖引起的振动对地表建筑物的影响,需要探明爆破振动传播至地表过程中的衰减规律。通过中深孔爆破法进行现场试验,试验孔装药量对应实际工程中单段药量,模拟大连地铁1号线隧道爆破掘进作业,采用钻孔监测与地表监测相结合的方法,分别在地表和地表以下1.5 m,7.5 m和15 m深的孔内安置监测点,监测爆破振动在不同深度的质点振速。同时,利用FLAC3D软件对现场试验中各观测点质点振速峰值进行数值计算,分别采集试验与数值模拟的质点振速峰值,并通过萨道夫斯基经验公式进行回归分析。结果表明:地下爆破振速的监测结果较地表小,振速峰值约为地面的50%~64%;对比萨道夫斯基公式反算的振速与数值模拟计算结果,数值模拟得到的质点振速与实测结果更接近,可以通过数值模拟结果对萨道夫斯基公式进行修正以提高预测精度。     

100m高烟囱拆除爆破冲击振动测试与分析

在新乡电厂百米钢筋混凝土烟囱爆破拆除工程中,布置了不同方向的两条测线共9个测点,量测了爆破和烟囱倒塌触地引起的地面质点振速和主振频率。从实测数据的分析认识到:烟囱顶部落地产生的冲击力最大,线状震源正前方测点的振速比其侧向测点的振速要大;烟囱倒塌触地产生的振动是各段筒体所产生的振动的叠加,它与各分段体的质量、位置高度、材质强度等因素有关;高大建(构)筑物落地冲击地振动的频率一般比爆破引起的地振动的频率要低;铺设缓冲材料、分段爆破等措施可减小触地冲击引起的地面振动强度。此外,利用实测数据进行拟合,得出了适用于描述本工程烟囱倒塌触地冲击地振动衰减规律的经验公式。     

爆破振动主动与被动控制技术在水下钻孔爆破中的应用

为使水下钻孔爆破振动控制达到最佳效果,以重庆长江果园港港池爆破开挖工程为依托,将主动与被动控制技术联合运用于临近高桩码头的爆破振动控制实践中。采用Sadaovsk公式对质点振速进行初估,确定爆破振动控制的必要性。基于主动控制与被动控制理论,从减震孔、爆破监测、起爆方式和堵塞措施等方面,确定具体爆破振动控制方案。采用考虑高差因素影响的振速修正公式,对临近高桩码头实际爆破监测数据进行回归分析,与理论值对比可知,现场爆破振动控制措施合理,爆破效果安全高效,为今后类似工程提供了可借鉴的经验。     

三峡地下厂房爆破开挖振动衰减规律研究

基于三峡地下厂房爆破开挖实测资料,对影响爆破振动衰减规律的主要因素进行了分析。研究结果表明:夹制作用比较大的掏槽爆破近区质点振速大于崩落爆破,而振速峰值衰减较快;相对爆源不同方向的振动衰减规律也不相同,前冲向质点振动衰减指数大于侧向质点振动衰减指数;装药结构也影响爆破振动衰减规律,预裂爆破与光面爆破诱发振动衰减经验公式的K值远小于正常的梯段爆破,而其α值则比较小。预裂爆破与光面爆破的装药结构一致,因此衰减公式预测曲线衰减规律相同,但预裂爆破处于较大的夹制约束状态,其质点振动峰值大于光面爆破。     

三峡地下厂房爆破开挖振动衰减规律研究

基于三峡地下厂房爆破开挖实测资料,对影响爆破振动衰减规律的主要因素进行了分析。研究结果表明:夹制作用比较大的掏槽爆破近区质点振速大于崩落爆破,而振速峰值衰减较快;相对爆源不同方向的振动衰减规律也不相同,前冲向质点振动衰减指数大于侧向质点振动衰减指数;装药结构也影响爆破振动衰减规律,预裂爆破与光面爆破诱发振动衰减经验公式的K值远小于正常的梯段爆破,而其α值则比较小。预裂爆破与光面爆破的装药结构一致,因此衰减公式预测曲线衰减规律相同,但预裂爆破处于较大的夹制约束状态,其质点振动峰值大于光面爆破。     

能量法处理行车振动与爆破振动等效性探讨

基于行车振动与爆破振动输入建(构)筑物能量的等效性,推导了行车振速换算成等效爆破振速的公式。探讨了参考爆破安全标准评价行车振动安全问题的方法。根据实测公路来往行车质点振动速度资料,将其换算成等效爆破振速,结果表明:多数工况下行车振动输入建筑物的最大输入能量密度与常规隧洞钻孔爆破相当;部分行进中的重型车辆与钻爆开挖对某些建(构)筑物结构造成的振动影响在同一量级。