近鄰緊貼既有結(jié)構(gòu)地下工程安全爆破施工技術(shù)研究

目錄
序
前言
第1章 緒論 1
1.1 爆破工程的研宄背景及意義 1
1.2 爆破工程的國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀 2
1.2.1 爆破振動(dòng)作用下文物建筑保護(hù)技術(shù)研究 2
1.2.2 緊貼既有建筑物下硬巖隧道施工技術(shù)研究 4
1.2.3 爆破振動(dòng)對(duì)鄰近既有隧道結(jié)構(gòu)影響 7
1.2.4 爆破振動(dòng)相關(guān)評(píng)判標(biāo)準(zhǔn)研究 14
1.2.5 爆破技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)及存在的問(wèn)題 17
1.3 青島地鐵3號(hào)線項(xiàng)目概述 18
1.3.1 車站與區(qū)間設(shè)置 19
1.3.2 沿線古文保建筑群 22
1.3.3 地質(zhì)條件 27
1.4 走馬崗公路隧道項(xiàng)目概述 28
1.4.1 項(xiàng)目背景 28
1.4.2 地質(zhì)條件 29
第2章 地下工程爆破振動(dòng)影響機(jī)制研究 30
2.1 爆破地震波的形成及其危害 30
2.1.1 爆破地震波的形成 30
2.1.2 爆破地震波的危害 31
2.2 隧道爆破對(duì)緊鄰建筑物/構(gòu)筑物的影響因素分析 34
2.2.1 爆破振動(dòng)三要素的影響 34
2.2.2 傳播介質(zhì)的影響 35
2.2.3 爆破參數(shù)的影響 36
2.2.4 建筑物/構(gòu)筑物本身特性的影響 36
2.3 爆破振動(dòng)效應(yīng) 36
2.3.1 爆破振動(dòng)特性 37
2.3.2 爆破振動(dòng)幅值強(qiáng)度特性及其在振動(dòng)危害中的作用 37
2.3.3 爆破振動(dòng)頻譜特性及其在振動(dòng)危害中的作用 39
2.3.4 爆破振動(dòng)持時(shí)特性及其在振動(dòng)危害中的作用 40
2.3.5 爆破振動(dòng)危害機(jī)制 41
2.3.6 爆破振動(dòng)強(qiáng)度的預(yù)測(cè) 42
第3章 地鐵工程緊貼既有結(jié)構(gòu)爆破技術(shù)研究 45
3.1 工程概述 45
3.2 開(kāi)挖方案數(shù)值模擬研究 46
3.2.1 方案設(shè)計(jì) 46
3.2.2 模型建立 47
3.2.3 計(jì)算結(jié)果分析 49
3.2.4 施工過(guò)程優(yōu)化 56
3.2.5 小結(jié) 59
3.3 爆破方案優(yōu)化 59
3.3.1 原設(shè)計(jì)方案 59
3.3.2 優(yōu)化方案比選 61
3.4 分區(qū)組合爆破方案 66
3.5 本章小結(jié) 70
第4章 地鐵工程下穿古建筑群爆破振動(dòng)判據(jù)研究 71
4.1 工程概述 71
4.2 爆破振動(dòng)安全判據(jù) 73
4.2.1 我國(guó)爆破安全規(guī)程 74
4.2.2 其他國(guó)家安全判據(jù) 75
4.3 下穿文保建筑隧道爆破振動(dòng)安全判據(jù)試驗(yàn)研究 77
4.3.1 試驗(yàn)準(zhǔn)備 77
4.3.2 爆破振動(dòng)控制驗(yàn)算 78
4.3.3 試驗(yàn)過(guò)程 82
4.3.4 爆破方案的確定 87
4.3.5 鉆爆參數(shù)與裝藥結(jié)構(gòu) 89
4.3.6 試驗(yàn)數(shù)據(jù)分析 90
4.4 對(duì)文保建筑進(jìn)行加固 93
4.4.1 對(duì)文保建筑進(jìn)行評(píng)估 93
4.4.2 對(duì)文保建筑的加固方案 94
4.4.3 監(jiān)測(cè)結(jié)果分析 95
4.5 本章小結(jié) 102
第5章 地鐵工程下穿古建筑群微振爆破技術(shù)研究 104
5.1 爆破方案優(yōu)化及比選 104
5.1.1 多級(jí)復(fù)式楔形掏槽一次起爆光面爆破方案 104
5.1.2 掏槽區(qū)逐孔單獨(dú)起爆擴(kuò)挖區(qū)分區(qū)域爆破方案 105
5.1.3 方案比選 106
5.2 文保建筑下城市地鐵大斷面爆破開(kāi)挖數(shù)值分析 107
5.2.1 ANSYS/LS-DYNA軟件介紹 107
5.2.2 數(shù)值計(jì)算模型的建立 108
5.2.3 模型材料類型和參數(shù)選取 110
5.2.4 數(shù)值模擬結(jié)果與分析 111
5.2.5 掏槽方式對(duì)振速的影響研究 114
5.3 地鐵區(qū)間穿越重要文保建筑爆破綜合減振措施試驗(yàn)研究 117
5.3.1 穿越重要文保建筑爆破振動(dòng)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)分析 118
5.3.2 對(duì)策-理論結(jié)合試驗(yàn) 119
5.4 綜合減振技術(shù)研究 120
5.4.1 采取的各項(xiàng)減振技術(shù) 120
5.4.2 按綜合減振技術(shù)進(jìn)行的爆破設(shè)計(jì) 121
5.4.3 爆破減振關(guān)鍵技術(shù) 126
5.5 綜合減振技術(shù)在隧道下穿文保建筑物/構(gòu)筑物中的應(yīng)用 128
5.5.1 爆破方案的選擇 128
5.5.2 爆破參數(shù)的選擇 129
5.5.3 單段最大藥量的確定 130
5.5.4 爆破網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì) 130
5.5.5 爆破振速監(jiān)測(cè)結(jié)果 130
5.6 本章小結(jié) 136
第6章 近距離隧道爆破振動(dòng)相互影響仿真研究 137
6.1 材料模型及算法 137
6.2 圍巖條件對(duì)隧道爆破振動(dòng)的影響 138
6.3 爆破方案對(duì)隧道爆破振動(dòng)的影響 140
6.4 隧道凈距對(duì)隧道爆破振動(dòng)的影響 142
6.5 開(kāi)挖跨度對(duì)隧道爆破振動(dòng)的影響 142
6.6 相對(duì)位置對(duì)隧道爆破振動(dòng)的影響 143
6.7 既有隧道結(jié)構(gòu)對(duì)隧道爆破振動(dòng)的影響 147
6.8 本章小結(jié) 148
第7章 近距離隧道爆破振動(dòng)響應(yīng)特性研究 150
7.1 近距離隧道爆破振動(dòng)測(cè)試 150
7.2 隧道爆破對(duì)既有隧道的影響研究 153
7.2.1 工作面前方爆破振動(dòng)特性 157
7.2.2 工作面后方爆破振動(dòng)特性 161
7.2.3 工作面前后振動(dòng)對(duì)比分析 165
7.2.4 隧道斷面上的爆破振速分布特征 170
7.2.5 小結(jié) 172
7.3 爆破振動(dòng)在開(kāi)挖隧道內(nèi)的振動(dòng)響應(yīng)特性研宄.172
7.3.1 爆破方案對(duì)隧道結(jié)構(gòu)振動(dòng)的影響分析 173
7.3.2 圍巖條件對(duì)隧道爆破振動(dòng)的影響研究 177
7.3.3 爆破振動(dòng)隧道斷面分布特征 182
7.3.4 小結(jié) 182
7.4 本章小結(jié) 183
第8章 近距離隧道爆破振動(dòng)監(jiān)測(cè)與控制研究 185
8.1 走馬崗公路隧道爆破振動(dòng)監(jiān)測(cè) 185
8.1.1 工程背景 185
8.1.2 監(jiān)測(cè)結(jié)果分析 187
8.2 走馬崗公路隧道爆破方案設(shè)計(jì)與驗(yàn)證 190
8.2.1 爆破方案設(shè)計(jì) 190
8.2.2 爆破方案驗(yàn)證 192
8.3 走馬崗公路隧道爆破施工穩(wěn)定性分析 196
8.3.1 數(shù)值模擬分析 196
8.3.2 原位試驗(yàn)驗(yàn)證 199
8.3.3 試驗(yàn)結(jié)果分析 201
8.4 本章小結(jié) 205
參考文獻(xiàn) 206