爆炸法密实砂土地基(Ⅰ)——研究现状

在软基处理的各种方法中,爆炸法处理松散砂土地基以其快速、经济、简单的优点为人们所认同。迄今爆炸密实法应用于地基的处理已有70多年的历史,适合于处理饱和、松散的砂土地基,但在我国地基处理中应用不多也不常见,相应的理论研究和设计方法的研究远远落后于工程实践的要求。本文从爆炸密实法发展简史、加固机理及密实过程、爆炸能量输入与衰减的函数、设计参数、处理效果评价指标等几个方面对爆炸密实法的历史及研究现状进行了回顾,并对已有的研究成果进行了简要的评述。     

爆炸法密实砂土地基(Ⅱ)—现场试验

对大面积吹填砂地基的处理需要寻找一种更经济、快速的地基处理方法。在软基础处理的各种方法中,爆炸法处理松散砂土地基以其快速、经济、简单的优点为人们所认同,但爆炸密实法在我国地基处理中应用得不多。本文尝试应用了爆炸密实法处理某码头吹填砂地基,进行了现场试验,验证爆炸法处理吹填砂地基的效果及可行性,为爆炸密实法处理地基的工程设计和理论研究提供参考。     

爆炸法密实砂土地基(Ⅱ)——现场试验

对大面积吹填砂地基的处理需要寻找一种更经济、快速的地基处理方法。在软基础处理的各种方法中,爆炸法处理松散砂土地基以其快速、经济、简单的优点为人们所认同,但爆炸密实法在我国地基处理中应用得不多。本文尝试应用了爆炸密实法处理某码头吹填砂地基,进行了现场试验,验证爆炸法处理吹填砂地基的效果及可行性,为爆炸密实法处理地基的工程设计和理论研究提供参考。     

爆炸法密实砂土地基(Ⅳ)—设计方法

沿处理深度方向上装药量、装药形式、装药深度是爆炸法密实饱和砂地基设计中比较敏感的设计参数,且决定了炸药爆炸释放能量在处理土体中分布均匀的程度。三者之间对处理效果是相互联系、相互影响的,目前尚无统一量化的指标将三者联系起来、定量分析上述三个指标对处理效果影响的方法和评价标准。本文首先应用了Narin van court(1997)〔1〕提出的E1函数,将模型试验中装药形式、药包重量、药包埋设深度三个比较敏感的设计参数统一量化,分析了输入能量E1与处理效果的关系;基于爆炸输入能量E1在加固处理土体中的分布,提出了能量分布评价函数,定量地分析爆炸输入能量在处理土体中分布的均匀程度,并将能量分布评价值作为优化爆炸法密实砂土地基设计方法的参数,最后探讨了基于能量分布的设计方法及流程。     

爆炸法密实砂土地基(Ⅲ)—模型试验

沿处理深度方向上装药量、装药形式、装药深度是爆炸法密实砂土地基设计中比较敏感的设计参数。为研究上述参数对加固密实效果的影响,本文进行了以雷管作为爆炸密实动力源、单孔装药的模型试验,共进行了6组试验,其中2组采用集中装药形式,其它4组为分层间隔装药的形式。通过量测处理前后砂表面沉降和静力触探值的变化,分析得出分层间隔装药形式更有利于地基加固处理的效果,且分层间隔装药时,药包布设使得炸药爆炸向土体释放的能量分布越均匀,加固处理的效果就越好。但对能量分布均匀与否仅是一个定性的评价,尚无一个定量的指标进行评价。     

神经网络预测爆炸密实引起的地表沉降

爆炸密实法用于地基处理已有很长的历史,用此方法处理时所引起的地表沉降是衡量其处理效果的一个重要指标,许多学者提出了引起地表沉降量的统计预测模型。本文尝试建立了预测爆炸密实引起地表沉降的神经网络模型,由于用来训练网络的原始样本太少,难以训练出一个具有高精度的预测模型,为此采用了遗传算法与神经网络相结合的方法,得到了一个只有小样本输入却能得到高精度输出的神经网络模型。对检验样本的预测结果表明,所建立的神经网络模型具有很强的预测能力,其预测精度比已有的统计预测模型高。     

爆炸密实饱和粉细砂地基中孔隙水压力的增长和消散

爆炸密实法处理饱和粉细砂地基的现场试验中,对爆炸过程中的孔隙水压力进行了实测。通过分析研究孔隙水压力的变化特性,发现孔隙水压力的增长和消散具有独特的规律性。研究表明,孔隙水压力的变化与炸药量、传感器至装药孔的距离、起爆方式有关。在爆炸密实的饱和粉细砂中,孔隙水压力消散很快,30min左右就消散95%以上。     

爆炸密实饱和粉细砂地基中孔隙水压力的增长和消散

爆炸密实法处理饱和粉细砂地基的现场试验中,对爆炸过程中的孔隙水压力进行了实测。通过分析研究孔隙水压力的变化特性,发现孔隙水压力的增长和消散具有独特的规律性。研究表明,孔隙水压力的变化与炸药量、传感器至装药孔的距离、起爆方式有关。在爆炸密实的饱和粉细砂中,孔隙水压力消散很快,30min左右就消散95%以上。     

爆炸夯实法密实水下填砂地基的工程试验

深圳妈湾电厂排水涵填砂基础采用工程试验的方式用爆夯法进行密实处理，试验的基本参数主要根据力学所砂基密实研究及应用方面取得的成果确定，据此试验首先检验出砂基处于较为松散状态，然后用相同的爆炸参数成功地密实了排水涵基础，解决了妈湾电厂施工中的难题。     

爆炸法加固饱和粉细砂地基的试验研究

为研究爆炸法对饱和粉细砂加固处理的课题,在上海国际航运中心洋山深水港一期工程码头后方吹填粉细砂地基上进行了爆炸法加固饱和粉细砂地基的现场试验.测得了试验过程中孔隙水压力的增长和消散过程、地表沉降和静力触探值的变化.试验分析表明粉细砂地基经爆炸处理,其孔隙水压力的变化具有独特的规律,采用循环爆炸的方式更有利于地基加固,爆炸能使饱和砂地基达到中密状态,但未能使地基得到均匀加固等一些有益的结论.结论和试验为爆炸法处理饱和粉细砂地基的理论研究和工程设计、施工提供了参考依据.     

深埋地下空洞的爆炸夯实技术

叙述了在民用机场建设中应用爆炸．强夯技术处理深埋地下空洞的工程方法，工程中采用深部、浅部集中药包相结合和顺序起爆方法，爆炸夯实后采用高能级强夯进行处理。检测结果表明，爆破-强夯法使地下20余m深处的空洞得以夯实，达到了设计要求的密实程度，取得了良好的工程效果。     

爆炸处理地基方法在渔港防波堤工程中的应用

文章介绍爆炸处理地基的实例，包括堤端推进爆填、边坡拓宽爆填、加抛密实爆夯、边坡整理爆夯的方法及效果。     

土体爆炸压密的研究进展及应用前景

介绍了土体爆炸压密的原理、特点及研究意义,简述了国内外研究进展,由此提出了目前研究中存在的理论及应用方面的主要问题。对其在地基处理、爆炸成井(腔)、土质隧道开挖中的应用前景进行了展望,特别提出了在土质隧道开挖中的设想,以期望为以后深入研究土体爆炸压密提供参考。     

双金属爆炸焊接参数设计理论

针对爆炸焊接参数设计问题,从爆炸焊接基本理论出发,分步介绍了飞板爆轰驱动的理论和双金属爆炸焊接窗口理论。首先归纳总结了一维爆轰驱动飞板的终速公式,并详细说明了其应用范围与原因。对于二维滑移爆轰驱动飞板问题,主要针对Richter理论和特征线法进行了介绍,并推导出新的近似计算公式。接着,对于爆炸焊接参数窗口理论,详细比较了以往传统单一金属爆炸焊接窗口理论与公式,并针对部分已有公式进行了重新推导与修正,重新界定了其适用范围。利用这些爆炸焊接窗口的基本理论,作者对所发展的双金属可焊下限、双金属可焊上限、双金属流动限以及声速限构成的双金属爆炸焊接窗口理论进行了系统地介绍。最后,以飞板爆轰驱动和爆炸焊接窗口构建成了整个爆炸焊接工艺技术参数设计理论,并结合二元合金相图进行爆炸焊接设计,针对调控原材料硬度的必要性、焊接界面波纹及气孔的控制方法等问题进行了讨论。     

饱和砂土处理方案分析

随着岩土行业的兴起,我国对软弱土的处理已有了深一步的研究并有了较为丰富的经验,如何有针对性的采用相应的地基处理方案是软弱地基处理的关键。在民用建筑行业中,工程的规模逐渐变大,对地基承载力的要求较高,因此地基土的安全可靠对拟建物的整体安全起到了关键作用。然而对于饱和砂土选用何种处理方案主要根据拟建场地工程地质及水文地质条件以及拟建物的性质决定。下面主要选取成都地区冲洪积成因的饱和砂土层在深基坑处理技术的运用。     

水下爆炸加密基床引起地基及水中结构二次振动的试验研究

通过工程试验研究,观测到了水下爆炸引起的地基及水中结构的二次地震波现象．分析试验结果,总结了地基及结构振动的规律,指出二次振动现象与水中爆炸气泡的脉动有关。在已有水下爆炸理论基础上,通过引用等效高度的概念,借助量纲分析给出了计算群药包水下爆炸气泡脉动周期的经验公式。     

水下爆炸加密基床引起地基及水中结构二次振动的试验研究

通过工程试验研究,观测到了水下爆炸引起的地基及水中结构的二次地震波现象．分析试验结果,总结了地基及结构振动的规律,指出二次振动现象与水中爆炸气泡的脉动有关。在已有水下爆炸理论基础上,通过引用等效高度的概念,借助量纲分析给出了计算群药包水下爆炸气泡脉动周期的经验公式。     

工业炸药有毒气体测试容器的研制

针对测量工业炸药有毒气体含量的爆炸弹筒法无法应用在大药量和常压情况下的难题,通过爆炸相似率和动力系数法进行理论计算及工程设计,研制出了容积15 m~3下端为圆柱体,顶端为半球形结构的大型密闭爆炸容器。研制的爆炸容器可以研究工业炸药在常压状态下的爆炸气体产物,并对其有毒气体含量进行分析,解决了爆炸弹筒法由于装药量小且必须在真空状态下引爆炸药的困境。同时通过气密性及抗爆性试验对爆炸测试容器进行了进一步的安全测试,均无异常。设计结果表明该爆炸容器用于工业炸药有毒气体测试安全可靠、功能满足试验要求。研制方法可为同类型爆炸容器的设计提供参考。     

爆炸排水固结实验研究的加速度测量

软土地基加固技术是地基工程中一个重要问题，在大量工程实践的基础上，作者采用爆炸法研究了淤泥的排水固结。由于爆炸引起地基的振动加速度与排水关系密切，因此通过实验测量了离爆源近区的加速度，得到加速度随爆炸距离的变化规律；观测分析了爆炸振动过程的加速度波形；通过测定爆炸前后淤泥的土工指标，表明爆炸后短时期内淤泥含水量有所变化     

工业炸药有毒气体测试容器的研制

针对测量工业炸药有毒气体含量的爆炸弹筒法无法应用在大药量和常压情况下的难题,通过爆炸相似率和动力系数法进行理论计算及工程设计,研制出了容积15 m³下端为圆柱体,顶端为半球形结构的大型密闭爆炸容器。研制的爆炸容器可以研究工业炸药在常压状态下的爆炸气体产物,并对其有毒气体含量进行分析,解决了爆炸弹筒法由于装药量小且必须在真空状态下引爆炸药的困境。同时通过气密性及抗爆性试验对爆炸测试容器进行了进一步的安全测试,均无异常。设计结果表明该爆炸容器用于工业炸药有毒气体测试安全可靠、功能满足试验要求。研制方法可为同类型爆炸容器的设计提供参考。