基于精確爆破載荷分析的安全距離判據(jù)
本文關(guān)鍵詞: 隧道工程 毫秒延時(shí)爆破 爆破動(dòng)力載荷 FLACD 安全判據(jù) 出處:《工程力學(xué)》2015年10期 論文類型:期刊論文
【摘要】:爆破振動(dòng)災(zāi)害嚴(yán)重威脅著爆破振動(dòng)場(chǎng)內(nèi)既有構(gòu)筑物的安全及穩(wěn)定。然而,由于毫秒延時(shí)爆破的振動(dòng)載荷表征復(fù)雜,若采用簡(jiǎn)化的三角形或者梯形動(dòng)力載荷進(jìn)行分析,與實(shí)際的工程情況差異顯著。基于對(duì)爆破孔內(nèi)爆破壓力變化、炮孔體積擴(kuò)張、圍巖裂隙發(fā)展、爆破氣體運(yùn)動(dòng)等的分析,建立起爆破動(dòng)力載荷隨時(shí)間變化的精確數(shù)學(xué)模型;在遠(yuǎn)場(chǎng)爆破振動(dòng)分析時(shí),統(tǒng)一理論下各個(gè)爆破孔的動(dòng)力載荷,其規(guī)律滿足圣維南定理,因此,可將每分段內(nèi)各孔的爆破載荷等效為其作用區(qū)域上的均布載荷,毫秒延時(shí)爆破問(wèn)題就轉(zhuǎn)化為一個(gè)等效邊界問(wèn)題;最后通過(guò)有限元數(shù)值模擬軟件FLAC3D建立三維隧道模型,代入物理力學(xué)參數(shù)、傳播及衰減規(guī)律參數(shù)以及動(dòng)力載荷模型,預(yù)測(cè)峰值速度曲線,與現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)比分析,確定數(shù)值模擬的準(zhǔn)確性,并結(jié)合預(yù)測(cè)的有效應(yīng)力曲線計(jì)算得出爆破安全判據(jù)公式。
[Abstract]:The blasting vibration disaster seriously threatens the safety and stability of the existing structures in the blasting vibration field. However, because the vibration load representation of millisecond delay blasting is complicated, if the simplified triangular or trapezoidal dynamic load is used to analyze the vibration load, Based on the analysis of blasting pressure in blasting hole, volume expansion of blasting hole, the development of surrounding rock fissure and the movement of blasting gas, the accurate mathematical model of dynamic load of blasting with time is established based on the analysis of blasting pressure in blasting hole, expansion of volume of blasting hole, development of surrounding rock fissure, movement of blasting gas and so on. In the analysis of far-field blasting vibration, the law of dynamic load of each blasting hole under unified theory satisfies the San Venant theorem. Therefore, the blasting load of each hole in each section can be equivalent to the uniform distribution load in its action area. The millisecond delay blasting problem is transformed into an equivalent boundary problem. Finally, the three-dimensional tunnel model is established by the finite element numerical simulation software FLAC3D, and the physical and mechanical parameters, propagation and attenuation law parameters and dynamic load model are replaced. The predicted peak velocity curve is compared with the field monitoring data to determine the accuracy of the numerical simulation, and combined with the predicted effective stress curve, the blasting safety criterion formula is obtained.
【作者單位】: 北京科技大學(xué)土木與環(huán)境工程學(xué)院金屬礦山高效開(kāi)采與安全教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室;
【基金】:硬巖原位低強(qiáng)度破壞機(jī)理及相關(guān)試驗(yàn)技術(shù)研究項(xiàng)目(YETP0344) 采煤機(jī)工作可靠性智能監(jiān)測(cè)技術(shù)項(xiàng)目(2013AA06A411)
【分類號(hào)】:TU751.9
【參考文獻(xiàn)】
相關(guān)期刊論文 前5條
1 史秀志;林大能;陳壽如;;基于粗糙集模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的爆破振動(dòng)危害預(yù)測(cè)[J];爆炸與沖擊;2009年04期
2 王維玉;趙拓;孟艷杰;;爆破地震作用下CFG樁復(fù)合地基動(dòng)力特性的數(shù)值分析[J];工程力學(xué);2012年S1期
3 魏炯;朱萬(wàn)成;魏晨慧;白羽;李帥;;導(dǎo)向孔對(duì)兩爆破孔間成縫過(guò)程影響的數(shù)值模擬[J];工程力學(xué);2013年05期
4 沈世偉;許君臣;代樹(shù)林;徐燕;;基于熵值賦權(quán)法的節(jié)理巖體隧道爆破質(zhì)量可拓學(xué)評(píng)價(jià)[J];土木工程學(xué)報(bào);2013年12期
5 ;Investigation on the threshold control of safety blasting vibration velocity for the extraction of complicated orebody under railway[J];Mining Science and Technology;2011年02期
【共引文獻(xiàn)】
相關(guān)期刊論文 前10條
1 任巖;;RBF神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)在爆破振動(dòng)強(qiáng)度預(yù)測(cè)中的應(yīng)用[J];工程爆破;2012年03期
2 宋希賢;左宇軍;朱萬(wàn)成;;動(dòng)力擾動(dòng)下側(cè)壓系數(shù)對(duì)卸壓孔與錨桿支護(hù)的研究[J];地下空間與工程學(xué)報(bào);2013年05期
3 孫平玉;劉軍;;結(jié)構(gòu)倒塌觸地振動(dòng)效應(yīng)非線性預(yù)測(cè)方法研究[J];地下空間與工程學(xué)報(bào);2013年05期
4 邵琳;左宇軍;宋希賢;;溶洞位置對(duì)巷道圍巖破裂過(guò)程的影響分析[J];地下空間與工程學(xué)報(bào);2014年01期
5 杜保平;;基于IFAHP的煤礦火區(qū)爆破安全評(píng)價(jià)[J];工程爆破;2014年03期
6 徐芳妹;陳士海;吳建;張濤;;地下工程噴射混凝土爆破振動(dòng)安全標(biāo)準(zhǔn)研究[J];工程爆破;2014年05期
7 鐘波波;張永彬;白象元;李宏;;非均勻介質(zhì)在動(dòng)荷載作用下的裂縫擴(kuò)展研究[J];長(zhǎng)江科學(xué)院院報(bào);2014年11期
8 丁繼輝;馮俊輝;張攀星;全小娟;;CFG芯水泥土環(huán)組合樁復(fù)合地基動(dòng)力特性試驗(yàn)研究[J];工程力學(xué);2015年S1期
9 謝全民;曲廣建;鐘明壽;朱振海;曹宏安;高英;;提升小波包變換技術(shù)在工程爆破遠(yuǎn)程測(cè)振系統(tǒng)中的應(yīng)用研究[J];爆破;2015年03期
10 方向;陸凡東;丁凱;李棟;;基于動(dòng)態(tài)粗糙集和支持向量機(jī)的振動(dòng)參量預(yù)報(bào)[J];解放軍理工大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);2012年01期
相關(guān)會(huì)議論文 前6條
1 李東濤;顏景龍;崔鵬瑜;王彥磊;劉代勇;;基于SVM的隧道開(kāi)挖爆破振動(dòng)預(yù)測(cè)[A];中國(guó)爆破新技術(shù)Ⅲ[C];2012年
2 宋希賢;左宇軍;朱萬(wàn)成;;動(dòng)力擾動(dòng)下側(cè)壓系數(shù)對(duì)卸壓孔與錨桿支護(hù)的研究[A];《地下空間與工程學(xué)報(bào)》vol.9 No.5[C];2013年
3 王春梅;;小間距隧道爆破對(duì)既有隧道振動(dòng)影響分析[A];中國(guó)力學(xué)學(xué)會(huì)工程爆破專業(yè)委員會(huì)2013年年度工作會(huì)議暨學(xué)術(shù)交流會(huì)論文集[C];2013年
4 丁繼輝;馮俊輝;張攀星;全小娟;;CFG芯水泥土環(huán)組合樁復(fù)合地基動(dòng)力特性試驗(yàn)研究[A];第23屆全國(guó)結(jié)構(gòu)工程學(xué)術(shù)會(huì)議論文集(第Ⅱ冊(cè))[C];2014年
5 徐芳妹;陳士海;吳建;張濤;;地下工程噴射混凝土爆破振動(dòng)安全標(biāo)準(zhǔn)研究[A];中國(guó)力學(xué)學(xué)會(huì)工程爆破專業(yè)委員會(huì)2014年度工作會(huì)議暨學(xué)術(shù)交流會(huì)論文集[C];2014年
6 鞠逸;邵光強(qiáng);王平春;;CAP1400核電工程主廠房負(fù)挖爆破振動(dòng)監(jiān)測(cè)與安全分析[A];《工業(yè)建筑》2015年增刊Ⅰ[C];2015年
相關(guān)博士學(xué)位論文 前10條
1 吳勝?gòu)?qiáng);核主元分析及證據(jù)理論的多域特征故障診斷新方法研究[D];燕山大學(xué);2011年
2 劉思遠(yuǎn);信息融合和貝葉斯網(wǎng)絡(luò)集成的故障診斷理論方法及實(shí)驗(yàn)研究[D];燕山大學(xué);2010年
3 鄧武;基于協(xié)同進(jìn)化的混合智能優(yōu)化算法及其應(yīng)用研究[D];大連海事大學(xué);2012年
4 楊岳峰;基于模擬的巖石類材料在動(dòng)載作用下的裂縫擴(kuò)展研究[D];大連理工大學(xué);2013年
5 趙明生;基于能量原理的中深孔臺(tái)階爆破振動(dòng)效應(yīng)研究[D];武漢理工大學(xué);2012年
6 蔣楠;露天轉(zhuǎn)地下開(kāi)采邊坡爆破動(dòng)力特性研究[D];中國(guó)地質(zhì)大學(xué);2013年
7 鄧稀肥;爆炸波作用下巖石隧道動(dòng)力響應(yīng)的離散單元法模擬研究[D];西南交通大學(xué);2013年
8 胡輝;穿越活動(dòng)斷層的隧道減震結(jié)構(gòu)研究[D];西南交通大學(xué);2013年
9 張偉杰;隧道工程富水?dāng)鄬悠扑閹ё{加固機(jī)理及應(yīng)用研究[D];山東大學(xué);2014年
10 韓偉偉;基于滲濾效應(yīng)的水泥漿液多孔介質(zhì)注漿機(jī)理及其工程應(yīng)用[D];山東大學(xué);2014年
相關(guān)碩士學(xué)位論文 前10條
1 趙艷飛;工程爆破安全監(jiān)控技術(shù)與安全管理政策研究與應(yīng)用[D];西南交通大學(xué);2011年
2 肖誠(chéng);邊界品位的動(dòng)態(tài)智能測(cè)算與改進(jìn)灰色粗糙集分析[D];中南大學(xué);2012年
3 賈錚;尾礦壩爆破振動(dòng)試驗(yàn)與仿真研究[D];首都經(jīng)濟(jì)貿(mào)易大學(xué);2013年
4 宋華;建筑物下保安礦柱回采地壓分布規(guī)律與控制研究[D];武漢理工大學(xué);2013年
5 馮俊輝;水泥土樁和CFG樁組合樁復(fù)合地基動(dòng)力特性現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)研究[D];河北大學(xué);2013年
6 馬春華;蘭坪架崖山露天礦水壓爆破試驗(yàn)研究[D];昆明理工大學(xué);2013年
7 梁立勛;巖巷鉆車掘進(jìn)技術(shù)及配套工藝研究[D];西安科技大學(xué);2013年
8 廖九波;中厚急傾斜破碎磷礦體安全高效開(kāi)采技術(shù)研究[D];中南大學(xué);2013年
9 謝江峰;爆破震動(dòng)誘發(fā)共振在深部板裂結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性分析中的應(yīng)用[D];中南大學(xué);2013年
10 孟棟;鐵路立體交叉隧道施工爆破震動(dòng)影響與分區(qū)研究[D];中南大學(xué);2013年
【二級(jí)參考文獻(xiàn)】
相關(guān)期刊論文 前10條
1 花剛;爆破振動(dòng)安全判據(jù)淺析[J];爆破;2004年02期
2 蒲傳金;郭學(xué)彬;張志呈;肖正學(xué);;切縫藥包爆破機(jī)理分析與試驗(yàn)研究[J];爆破;2006年01期
3 蒲傳金;;炮孔因素對(duì)露天臺(tái)階爆破效果的影響分析[J];爆破;2008年01期
4 李夕兵;張義平;劉志祥;左宇軍;王衛(wèi)華;;爆破震動(dòng)信號(hào)的小波分析與HHT變換[J];爆炸與沖擊;2005年06期
5 胡柳青;李夕兵;龔聲武;;沖擊載荷作用下裂紋動(dòng)態(tài)響應(yīng)的數(shù)值模擬[J];爆炸與沖擊;2006年03期
6 徐全軍,劉強(qiáng),聶渝軍,張慶明,惲壽榕;爆破地震峰值預(yù)報(bào)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)研究[J];爆炸與沖擊;1999年02期
7 張以晨;佴磊;孟凡奇;王延亮;王潔玉;王立春;;基于最優(yōu)組合賦權(quán)理論的可拓學(xué)評(píng)價(jià)模型的應(yīng)用[J];吉林大學(xué)學(xué)報(bào)(地球科學(xué)版);2011年04期
8 丁繼輝;劉風(fēng)然;杜二霞;馬國(guó)慶;;水泥土和CFG組合樁復(fù)合地基動(dòng)力特性分析[J];粉煤灰綜合利用;2008年06期
9 張鳳鵬,馬萬(wàn)昌,孫豁然,金校元;人工爆破地震作用的瞬態(tài)有限元分析[J];遼寧工程技術(shù)大學(xué)學(xué)報(bào);2005年03期
10 肖福坤;;突加載荷法在模擬爆破中的應(yīng)用[J];遼寧工程技術(shù)大學(xué)學(xué)報(bào);2006年04期
相關(guān)碩士學(xué)位論文 前5條
1 孟艷杰;爆破地震作用下復(fù)合地基動(dòng)力有限元分析[D];河北大學(xué);2011年
2 唐明榮;CFG樁復(fù)合地基性狀影響因素的數(shù)值模擬研究[D];中國(guó)地質(zhì)大學(xué)(北京);2008年
3 張建雋;CFG樁復(fù)合地基工作性狀及工程應(yīng)用研究[D];太原理工大學(xué);2008年
4 羅重陽(yáng);CFG樁復(fù)合地基承載機(jī)理研究及有限元分析[D];華中科技大學(xué);2007年
5 趙拓;爆破地震動(dòng)作用下復(fù)合地基動(dòng)力特性試驗(yàn)研究[D];河北大學(xué);2010年
【相似文獻(xiàn)】
相關(guān)期刊論文 前9條
1 馬良;王金英;孫紹述;邢至莊;;海底(子母)管道在波流作用下水動(dòng)力載荷的實(shí)驗(yàn)研究[J];大連大學(xué)學(xué)報(bào);1993年04期
2 鄧秀泰;;關(guān)于變形連續(xù)體虛功原理論證中平衡的必要與充分條件的表述[J];鄭州工學(xué)院學(xué)報(bào);1980年02期
3 金明偉;;對(duì)減震造型機(jī)基礎(chǔ)動(dòng)力載荷的測(cè)定[J];鑄造設(shè)備研究;1984年04期
4 姜禮厚;長(zhǎng)距離鏈?zhǔn)教嵘龣C(jī)動(dòng)力載荷計(jì)算[J];大連水產(chǎn)學(xué)院學(xué)報(bào);1992年Z1期
5 黃宇同;蔡繼峰;符鵬程;王丹丹;;漂浮式海上風(fēng)電機(jī)組基礎(chǔ)豎直向水動(dòng)力載荷研究[J];風(fēng)能;2013年08期
6 趙蛟龍;孫龍泉;張忠宇;姚熊亮;楊棣;;柱形空腔結(jié)構(gòu)落水載荷及沖擊響應(yīng)研究[J];振動(dòng)與沖擊;2013年20期
7 楊旭;孫麗萍;曲治國(guó);;深水起重鋪管船起重工況運(yùn)動(dòng)響應(yīng)與附加動(dòng)力載荷研究[J];哈爾濱工程大學(xué)學(xué)報(bào);2013年09期
8 彭英;楊平;;結(jié)構(gòu)動(dòng)力屈曲的研究進(jìn)展[J];武漢理工大學(xué)學(xué)報(bào)(交通科學(xué)與工程版);2007年02期
9 ;[J];;年期
相關(guān)會(huì)議論文 前1條
1 丁軍;竺一峰;胡嘉駿;祁恩榮;;考慮流固耦合的小尺度結(jié)構(gòu)上水動(dòng)力載荷研究[A];紀(jì)念徐秉漢院士船舶與海洋結(jié)構(gòu)力學(xué)學(xué)術(shù)會(huì)議論文集[C];2011年
相關(guān)碩士學(xué)位論文 前1條
1 韓璇;深水錨索錨泊性能研究[D];大連海事大學(xué);2008年
,本文編號(hào):1523700
本文鏈接:http://sikaile.net/guanlilunwen/chengjian/1523700.html