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bet98

2019-07-03 15:21:37.0 责renbian辑:崔玮娜

wenzhangbian号:1006-7051(2013)01,02-0108-04

李东涛1,褄han傲1’2,姚hao辉2,cha宇feng2

(1.bei京理工大学机电学院,bei京100081;2.bei京bei方邦杰科技发展you限公si,bei京100098)

zhai要:jie绍了long芯1号电子雷guan首次zai铁路隧道工chengbet98中的应用情况,探suo了电子雷guanzai隧道bet98中的使用方fa,为复杂huan境下隧道bet98提供了xin的shou段。zaibet98试验过cheng中分析了bet98振动监测结果,找出bet98振动的特点,调整孔间延时yi观测振动效果的gai善情况,最终将bet98振动最大zhi控制zai1.5cm/s左you,仅为采用导baoguanbet98其zhi的30%,平均掘jinjin尺达到3m,满足了振动an全和掘jin速度两方面的要求。

关键词:铁祃ang淼溃籦et98振动;电子雷guan;逐孔bet98

 

1引言

当前,世界geguo的铁路、公路隧道建shequ得了长足的jin步,我guo的隧道建she更是发展迅猛,隧道kaiwa中最chang用、最jing济的方fa是钻baofa。zai钻bao施工中,若隧道侧边或上方既you隧道和其他建zhuwu,bet98振动是非changmingan的问题。changgui办fa是减小钻bao循huanjin尺,yi降低bet98振动,缓慢通过振动min竫ing鈝u疑将延缓工cheng工期[1-2]。电子雷guan的正确使用,可解决这一难题[3]。本wenyi牛王盖隧道bet98为例,充分利用long芯1号电子雷guan的you点,通过对现场bet98振动数据的分析,合理she定延时间隔,很好地解决了zai不减小循huanjin尺的前提下bet98振动大的问题。

2工chenggai况

贵广铁路牛王盖隧道全长452m,隧道区zhu要youhui岩组成,弱feng化、岩层较完整、zhi密结构、节理发育。kaiwa断面140m2,wei岩为Ⅲ~Ⅳ级,上下台阶fakaiwa,楔形掏槽,上断面1次bet98炮孔120~130ge,循huanjin尺3.Om。牛王盖隧道kaiwa面距离正zaiyun营的黄田铁路隧道平面距离只you34m。gen据yi往的研究zhu意到,bet98振动秠ue葃ou邻近隧道产生的yingxiang较大,因此控制牛工盖隧道bet98的振动非changzhong要[4-5]。为保证黄田隧道及其yun营an全,zai黄田隧道和牛王盖隧道掌子面前方6mchu分别布zhi了bet98振动监测点jin行实时监测,zai隧道施工阶段jin行了全过chengbet98振动an全监测[6]

zai前期的隧道bet98施工中,采用导baoguan雷guanbet98,每循huan上台阶kaiwa的炮孔布zhi如图1所示,炮孔数liang为127ge,总装药liang为172.80kg,具体bet98kaiwa参数见表1。youyubet98振动较大,为了秠uan鹊缱友邮崩譯uan和导baoguan雷guanzhi间的振动效果,2009年11月10~13日,采用电子延时雷guanjin行了4次隧道掘jinbet98,每次bet98使用电子雷guanyue130发,共计使用long芯1号电子雷guan520发,每次bet98的测点位yu掌子面正前方6mchu。

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3bet98振动效应监测与分析

本次监测段为Ⅳ级wei岩,bet98方案zhi所yi将楔形掏槽区shezhizai上断面的下部,zhu要考虑减小掏槽bet98对上部地面振动的yingxiang,将楔形掏槽区shezhizai上断面的下部。

采用导baoguan雷guanjin行上断面bet98掘jin时,测得的bet98振动波形如图2所示。you此可知,该方案的bet98振动持续时间1056ms,振动强度分布特点是掏槽bet98引qi的bet98振动特别强烈,fengzhi速度达到了4.8cm/s,其他部位的bet98(扩槽、周边、底板deng)振动较小,fengzhi速度都未超过2cm/s。扩槽、周边、底板bet98振动较小的原因chu了临空面条件较好外,同一时keqibao药liang的降低也是zhu要因素;同时zhu意到gao段位的雷guan多孔同段bet98时振动波段明显分散,这与gao段位导baoguan雷guan延时引bao时间误差大you很大关系,也就是说,youyu延时误差大导zhizai同一时keqibao的药liang减小er使bet98振动较为平蝢uL筒踒et98引qi的振动强烈,zhu要原因是夹制zuo用大、同一时keqibao药liang大[7]

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为解决掏槽bet98引qi的振动过大问题,就要减小掏槽bet98同一时keqibao药liang,同时gai善掏槽临空面条件。zai不减小循huanjin尺的条件下,采用逐孔qibao技shuzai降低掏槽bet98同一时keqibao药liang的同时,先qibao炮孔也为后qibao炮孔chuang造了shun间的自you面。youyu每ge断面炮孔数众多,er导baoguan雷guan受段别及延时误差的限制,因此逐孔qibao技shu只能yi赖yu先jin的电子雷guan。

4电子雷guan的减振bet98应用分析

4.1long芯1号电子雷guan

long芯1号电子雷guan是guo内首ge具you自zhu知识产权的电子雷guan。可实现宽范wei(0~16000ms)、小间隔(1ms)延时的孔内she定,延时精秗en蟛<lms,具youzai线biancheng和zai线检测的能力。其精确、灵活、可靠的技shu特点为逐孔qibao技shuzai隧道工cheng中的应用铺平了道路[8]

4.2电子雷guanbet98振动分析

为了秠uan鹊缱永譯uan与导baoguan雷guan的bet98振动效果,yu2009年11月10日jin行电子雷guanbet98试验,部分wang路按导baoguan雷guanshe计原zejin行。延时间隔时间如图3所示,整gebet98zai160ms完成,测得的振动波形如图4所示。you图3、图4可见,同一时keqibao的药liangyue大、振动yue大,振动的fengzhi速度甚zhi达到6.2cm/s;但我们惊喜地you两点发现:①掏槽bet98部穤hi恼穸⒉磺苛遥虎趜ai1lOmsyi后振动的fengzhi都zailcm/syi下,也就是说,zai如此短的时间内全部bao完,孔间延时为2ms的逐孔qibao部分you效地降低了振动。

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从yi上的分析可知,电子雷guan的延时she计与yi往的不同。考虑到降振的zhu要措施是减少同一时keqibao药liang,对掏槽bet98的延时稍zuo修gai,其余部分采qu孔间延时的逐孔qibao,对bet98延时jin行初步修gai,按照如图5所示的炮孔延时间隔时间,yu2009年11月11日jin行bet98试验,测得振动波形如图6所示。you此可见,bet98振动fengzhi速秗en2.28cm/s,bet98振动控制得较好,整ge上断面1次qibao,共hao时500ms。与采用导baoguan雷guanbet98方式xiang比,振动得到了you效控制,振动强度与使用导baoguan雷guanbet98xiang比降低50%多。

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4.3you化延时降低振动

you图6可知,整ge波形与导baoguan雷guanbet98振动波形ji其xiangsi,是一ge多feng段的波形。降低fengzhi使波形尽可能平稳,是逐孔qibao技shu面临的一ge课题。youyu逐孔qibaozaiguo内外zhi今也wu一ge公认的bet98理论,为了确定合理延时,目前的方fa是zai工cheng应用前,zai施工现场jin行bet98试验。通过bet98试验分析zai不同延时条件下bet98振动强度变化的情况,从er确定延时。对bet98延时jin行you化后,按照如图7所示的炮孔延时间隔时间,yu2009年11月12日jin行bet98试验,测得振动波形如图8所示。you此图可yi看出,bet98振动fengzhi速秗en1.46cm/s,振动强度与使用导baoguan雷guanbet98xiang比降低70%左you,整ge上断面1次qibao,共hao时1000ms,波形比较平稳,bet98振动调整为均匀分布的gao频低fengzhi波形。

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5结论

(1)long芯1号数ma电子雷guanzai铁路隧道bet98工cheng的首次成功yun用,表明了zai解决复杂huan境下隧道bet98kaiwa的an全问题上多了xin的shou段。

(2)工cheng试验表明,使用电子雷guan逐孔qibao,通过合理的shezhi孔间延时,可yiyou效地降低振动,满足掘jin速度和振动an全两方面的要求。

(3)施工过cheng中的跟zong振动监测是非chang必要的,通过监测找出bet98振动的gui律,这样才能调整bet98方案,gai善振动效果。

(4)如何zaibet98振动允许的条件下,通过合理she计bet98参数使用电子雷guanqibaowang路,yi实现全断面kaiwa是jin一步要研究的问题。

参考wen献:

[1]杨年华,张志毅.隧道bet98振动控制技shu研究[J].铁道工cheng学报,2010,136(1)82-86.

[2]冯shu瑜,王謝ing鞘械靥鷅et98震动控制问题[J].中guo铁路,2000(6):32—34.

[3]Li D T,Yan J L,Zhang L.Predicion of Blast-induced Groud Vibration Using Support Vector Machine in Tunnel Construction[J].Applied Mechanics and Materials,2012,170-173:1414-1418.

[4]刘jia尧.临近既you线的xin隧道kaiwabet98减震技shu[J].工chengbet98,2000,6(2):78-81.

[5]彭道富,李zhong献,杨年华.近距离bet98秠ue葃ou隧道的振动yingxiang[J].中guo铁道科学,2005,26(4):73—76.

[6]SHARMA J.Blasting Induced Vibration Monitoring[J].The Indian Mining and Engineering Journal,1998,37(11):36-41.

[7]顾毅成,史雅yu,金骥liang.工chengbet98an全[M].合肥:中guo科学技shu大学出版she,2009.

[8]张乐,褄han傲頵engguo,deng.long芯1号数ma电子雷guanzai露天采矿中的应用[J].工chengbet98,2010,16(4):77—80.

zhai自《工chengbet98》第19juan第1-2期