考虑临空面冲击波反射的复合结构水压爆破.pdf
第 “卷第期 “ “ 年月 爆破 “ , 0 4 5 6 7 0 9 - 1 3 9 , D E B E 9 E 9 E / (3) (3) 考虑结构物直径及破碎程度的经验公式 [] 45606) - 3 0 1 - / - () 以上几个经验公式是从不同侧重点出发, 根据大量 实际经验整理出来的, 公式中除了一些变量外还有 万方数据 一些系数需要根据不同的具体情况选值, 这些系数 高散性较大, 有的相差上十倍, 即使对同一种情况, 系数也可以相差“倍。反映到用药量上也同样 可能出现 “倍的不同结果, 所以用药量计算的随 机性很大。但在理论上, 对某次确定的爆破, 其最适 宜的用药量应该是一个确定的数值, 所以在这方面 存在较大的矛盾。 另外, 在以上几个常用公式中有的虽然考虑了 敞口爆破和封口爆破的区别, 但对容器外壁是否有 临空面的问题都未加以考虑和体现。根据水中爆炸 的冲击波理论, 结构物受到水中冲击作用后, 在结构 物的外壁必然有冲击波的反射, 如果外壁是空气, 就 会反射较强的拉伸波, 如果是其它介质 (如岩土) , 冲 击波会被这些介质不同程度地吸收, 反射波的强度 也会大大减弱, 所以临空面对容器结构的破坏程度 影响很大。工程实践中也发现, 有临空面和无临空 面爆破结果的区别是很大的 [] , 所以有必要研究考 虑了临空面的药量计算公式。 考虑波反射矩形池用药量计算公式 计算模型 考虑矩形结构物长边壁与药包中心在同一水平 面的水平断面, 因为断面与药包对称, 取断面的一半 分析, 模型示意图如图所示。边墙的壁厚为, 长度 ; , 8 “ (3) ; 2 9 2, 9 2 (5) . 2 4 无临空面 . 2 “ 无临空面 . 2 94 有临空面 . 2 4 有临空面 “ 算例 爆破条件 2 4, 4 2 4, 2 “ , 通过个算例的对比看出, 各个公式之间都有 较大的差别。这种差别主要是因为对具体问题考虑 的侧重点不同。公式 (5) 中的系数是确定值, 在 3 爆破 “年3月 万方数据 无反射 (“) 和全反射 (““) 两种极端情况下, 药量相差 倍。 一般情况下, 无临空面与有临空面 时药量相差 倍, 这与实际情况符合, 所以该 公式具有合理性和实用性。 表算例的计算结果比较 所用公式常 系 数 取 值 / ’ 备注 (“)“ ““ “ “’“ * , - 敞口式 ()““ “ “ , - () “ ““ ““ , . () “““ “ , . (-) *“ . ““ “,““ “ / (/) “ “ , / 无临空面 “ , “ 无临空面 “ . , 有临空面 “ , 有临空面 药量公式在水压爆破拆除中的应用 某酿酒厂因旧厂改造, 需要拆除一大片连建在 一起的地面发酵池, 发酵池为方形混凝土结构, 混凝 土边壁厚 0 1, 内壁厚 0 1, 整个地群共有排 共/ 个单池连在一起, 池群周围是填土。 该爆破工程使用公式 (/) 计算药量, 采用毫秒微 差延时爆破。考虑到各个壁面不同的冲击波反射情 况, 对不同延时段的用药量分别计算。以每次爆破 -个池为例, 如图所示, 起爆顺序设计为“号 池号池’号池号池, 延时时 间为 1 2。各池的药量分别为 “号池 , / ’; 号池 , “ ’; 号池 , “ ’;’号池 , / ’;号池 , “ ’;号池 , “ ’ 。若一次爆破池数更多, 每个 单池的药量可以依此类推。 图爆破顺序示意图 在实际工程中, 先用少数地进行试爆, 取得了很好的 爆破效果, 然后整个池群分三次爆破, 都达到了理想 的结果。 结语 通过对水中冲击波在壁面反射情况的分析, 考 虑了临空面的影响, 根据平面应力分布状态, 提出了 独特的药量计算公式, 其3系数的选择较明确, 便 于工程应用。该公式是在比较规则的短形截面推导 的, 推导时部分采用了-“.的近似处理, 所以对 圆形断面或不太规则的断面容器也可以适用。 参考文献 [“] 龙维棋,特种爆破技术 [4],北京 冶金工业出版社, “ , [] 关志中, 金人夔,控制爆破技术现状 [5],爆破, “ “ () 6 . , [] 周听清,爆炸动力学及其应用 [5],合肥 中国科学技术 大学出版社, “ , [] 龚汉松, 张建武, 徐华启,无临空面水压爆破技术 [5], 爆破器材, “ (-) 6 - , [] 朱绍武等, 水压爆破拆除钢筋砼箱 [5],爆破, () / 6 / , [-] 李清芳,水压爆破拆除化粪池 [5],爆破, (“) - 6 / , “- 第 卷第期姚金阶等考虑临空面冲击波反射的复合结构水压爆破 万方数据