郎佰林、刘长安、吴保琦
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摘要：现代工程面临的形势比以前更加复杂，技术条件更加成熟，许多工程操作需要喷砂处理，因此有必要增强其冲击吸收效果，爆破广泛用于大型岩土工程中，可以提高施工的便利性和效率，节省施工成本，我们需要克服施工困难，在此基础上，本文主要对大型岩土爆破工程的减震技术进行了详细的探讨，并希望通过本文的分析研究，为行业提供参考和启发。
关键词：岩土爆破；减震技术
前言：岩土工程爆破技术的应用，不仅可以保证施工质量，还可以减少对周围建筑物的破坏，这对土石方爆破的建设具有积极的意义。岩土爆破是涉及爆破的特殊高风险行业。外部环境是特定的，内部环境是复杂的。大规模岩石和土壤爆破的安全管理涉及许多联系。如何准确地分析和掌握大规模岩土爆破中的危险有害因素，是爆破安全风险管理的重点。为了确保大型岩土爆破施工的安全性，爆破作业的各个方面必须严格遵守国家标准和行业规定，并且必须合理采用相关的安全管理和安全系统工程理论。从人员、材料、环境、管理和施工方法五个方面分析了大型爆破作业中的危害和危害因素，然后采取有效的技术措施消除了相应的隐患，确保了爆破作业的安全执行。
1.爆破岩石和土壤产生地震波的过程
在岩石和土壤爆破过程中，炸药在中间爆炸时会立即释放大量能量，并且在气体膨胀过程中会将能量转换为机械功。移动的地震波将从药物包装的中心向各个方向发散并传播。当它撞击周围的介质时，将产生冲击波。冲击波立即开始在中间传播。同时，反射波也朝着药物包装的中心传播。形成的球形波前集中在药物包装的中心，新的反射波正是从药物包装的中心开始传播的。随后，新波的波前碰到了介质与气态产物之间的界面，因此新波出现在介质中并向装料中心传播。可以看出，介质中的波是周期波，并从一开始就逐渐衰减，其周期与爆轰产物的脉动周期一致，并取决于介质的性质和电荷量。在冲击波和张力波的强烈压缩下，一部分弹性变形能首先聚集在岩石中。当破碎区的径向裂纹扩展，爆炸腔内爆炸气体的压力降低到一定水平时，原来积累的弹性变形能量将被释放，并在与压缩相反的方向上产生向心拉伸应力波。电压波。使岩体产生向心运动。当该拉伸应力波的拉伸应力值大于岩石的拉伸强度时，岩石将破裂，并且在周围的岩石中将形成环形的爆炸腔裂缝。径向裂纹和环形裂纹交替形成，在压溃区的外部形成破裂区，而破裂区的径向裂纹起主要作用。爆炸冲击波的破坏主要取决于断裂带。断裂区域外部的应力大大减小，这就是所谓的弹性振动区域。该区域的岩石和土壤看起来似乎没有明显的破坏，但会造成巨大的破坏。发生结构变形和开裂现象。
2.爆破振动效应的常用安全判据
目前，爆破振动效应的安全标准通常由单个爆破振动强度因子（颗粒振动位移，速度和加速度）来描述。大多数学者认为，颗粒的振动速度与建筑物（结构）的破坏和结构的不稳定性最密切相关，并且颗粒的振动速度在建筑物（结构）的破坏中起着重要的作用。因此，颗粒的最大振动速度用于评估爆炸振动的效果。它的优点是爆炸性地震波传输的能量与生成的地面应力以及结构中产生的动能和变形（变形）力有关。一些学者建议使用粒子振动加速度来评估爆破振动的效果。原因是颗粒振动加速度与爆炸冲击产生的惯性密切相关，便于爆炸冲击载荷的转换和结构应力的分析。以规定的规范中土壤颗粒振动速度为最大值的建筑物（结构）的建筑物（结构）为基准，评估爆炸振动效果是否安全，建筑物主体的建筑物类型（应指定标准值（称为安全振动速度代码）。根据波理论，可以合理地假定地震爆炸波由具有不同振幅和不同圆周频率的简单谐波组成。描述爆炸性地震强度（位移，速度和加速度）的每个因素都是频率和时间的函数，并且物理参数是相互关联的。
对于特定的结构，其对振动的响应取决于结构的最大值，光谱组成，振动的持续时间以及振动的特征参数。它被广泛地应用于当前的粒子振动最大速度工程中，以控制爆炸振动安全准则的影响，因此以往关于爆炸性地震波传播规律的研究往往只关注粒子最大振动速度的衰减分布。爆炸性地震波的频率和时间，以及爆炸性地震波的衰减规律的研究作用。尽管将颗粒的最大振动速度简单地用作爆破振动效果的安全标准是容易和容易的，但是在对爆破振动效果进行大量监视之后，仍然存在一些缺点。
3.岩土爆破减震技术分析
3.1等离子喷射技术
传统的喷砂技术使用喷砂粉，会对环境造成严重破坏。基于生态环保的理念，这种爆破方法已经不能满足时代发展的需要。在国际上，等离子喷砂技术已逐渐使用。该技术和原理类似于电喷砂的技术和原理。通过可控设备，大量电能集中在一个点上。通过远程控制喷砂时间和能量，研究表明，该喷砂方法产生的等离子喷砂力可以达到200MPa，可与传统火药相媲美。随着技术的发展，等离子的爆炸能力将超过传统的火药，此外，等离子喷砂技术可以控制喷砂能力，以减少对环境的影响。
3.2爆破电子雷管
传统的爆破技术受多种因素的影响，爆破延迟，过早爆破和爆破排斥等问题很容易产生，还会发生安全事故。电子雷管使用微型电子定时电路，通过定时方法实现时间延迟。通过应用延迟技术，电子雷管的延迟序列根据编辑的程序运行。在爆破的情况下，电子雷管遵循编程所要求的序号，并开始引爆作业扩展。此延迟不是由设备本身引起的，而是人为确定的。雷管过程设置是手动编程的。电子雷管本身用作爆破设备，并与回路管线配合使用。使用保护性过滤器可避免可能的安全隐患，喷砂质量非常精确。
3.3合理使用切割形状
正常情况下，由于割眼的爆破面不足，因此割眼的抗震强度要大于辅助眼和周边眼的抗震强度。为了降低爆破引起的振动风险，可以改善割眼的形状，可以改用矩形的直眼，而在中间位置可以使用空心眼。这样，可以扩大手术区域的面积[3]。另外，切眼的深度比辅助眼的深度大约10cm，可有效降低地震影响。
3.4设置减振
调整后的减震是在岩石和土壤的主要结构中添加一些子结构，从而使整个结构减小振动力，并在整个结构振动时转移到子结构中，从而将振动能量重新分配到岩体中。岩石和土壤结构，主要结构支撑的振动能量也将相对减少，从而起到抗震作用。目前，在调谐阻尼系统中通常使用调谐质量阻尼器，模态质量阻尼器和调谐液体阻尼器，并且在应用过程中具有非常好的性能效果。
4.爆破减震措施
如上所述，爆破产生的地震波非常有害，因此爆破单元必须充分捕获爆破对相邻结构的影响，并合理地修改钻探和爆破计划。根据我国的《爆破安全规程》，爆炸粒子的振动速度是一种物理量，可以衡量爆炸的地震作用强度。因此，将爆炸粒子的振动速度用作观察的物理量是非常合理的。在具有一定自稳定性的岩石开挖中进行爆破钻探时，可采用控制爆破技术来降低爆破振动的具体措施：首先，选择合理的开挖方案。根据现场的地质条件和周围环境，选择不同类型的机械设备，爆破规模和台阶高度进行科学设计，并在施工过程中不断进行调整和完善。在具有特殊保护作用的古建筑或文物周围环境中建筑时，应遵循短镜头、密集钻孔、弱爆破和强烈保护爆破开挖的基本原则。第三，选择合理的爆破时间差。大多数爆破项目都是通过炸药小组的联合行动进行的。通过不同的起爆网络，选择准确可靠的时延差和等间隔中继方法，并利用不同时间的爆破岩相互碰撞。为了提高爆炸能量的效率，利用率集中了朝向爆炸区域自由表面的力，并削弱了在后部产生地震波的工作。
结束语：爆破技术是岩土工程施工中经常使用的技术，具有高效、快速的特点，有利于施工的快速发展。但是，由于爆破物在建筑中的应用，其风险和不可控性很高，这就需要工程经理和施工人员进行严格控制，以提高该技术在现场的安全性和稳定性，还需要优化一些缺点。优化措施包括合理设计预裂井和浅井，确定与炸药有关的参数以及控制爆破成本，优化技术。从而可以更好地使用。
参考文献：
[1]中国工程爆破协会. 爆破工程施工与安全[M]. 冶金工业出版社, 2004.
[2]黄亮.岩土开挖爆破震动效应安全判据的分析.2017.