深孔台阶爆破振动对岩质边坡稳定性影响研究

摘要

爆破所产生的地震效应,作为一种影响边坡稳定的外部因素,越来越受到人们的关注。爆破振动作用很可能诱发一些地质灾害,如边坡体的崩塌、滑坡甚至泥石流等,导致严重的后果。而当前国内外对高边坡动力响应规律研究较少,因此,研究出爆炸荷载下岩质高边坡的动力反应规律,探索爆破振动对边坡稳定性的影响,具有重要的实际意义。
　　本文结合某水电站在建设过程中,爆破开挖对已有边坡稳定性的影响进行分析。主要的工作内容如下:
　　(1)从爆破的破岩机理、地震波的产生、传播规律与作用机理入手,了解到爆破能量在传播过程中的分配及衰减形式。
　　(2)总结了几种分析振动强度影响因素的方法。如通径系数法、层次分析法、回归分析法、灰色关联法等。灰色关联法是分析爆破振动影响因素的主次关系,得出主要的影响因素的最合理的方法,为以后研究爆破振动控制参量和措施提供了理论依据。
　　(3)结合水电站工程地质选取边坡典型的尺寸模型,采用MEDIAS/GTS分析软件,在二维条件下对边坡的稳定性进行分析,得到安全系数为1.1875,通过应力和位移分布云图的分析得出,当前边坡计算的总体情况基本符合实际的状况。
　　(4)利用MEDIAS/GTS软件,对边坡进行了爆破动力荷载作用下的数值仿真分析,与上章二维模拟结果对比,安全系数有所降低,且坡面的位移量较小,说明爆破作用对边坡的稳定性有一定的影响,但此次边坡整体呈现稳定,这和实际情况相吻合。在设置的测点处,模拟爆破振动速度结果与实测振动速度相近,误差较小,说明数值模拟是正确的,并具有一定的参考价值。
　　(5)通过分析爆破减震的基本原理,采用预裂爆破的方法进行施工,通过对其进行实测和计算的对比,得到了预裂爆破有很好的减震效果。

目录

中文摘要

英文摘要

目录

1 绪论

1.1研究背景和意义

1.2爆破振动效应研究现状

1.3岩质边坡动力稳定性分析研究现状

1.4本文研究内容及方法

2爆破破坏机理及振动影响因素分析

2.1概述

2.2爆破破岩机理

2.3爆破地震波

2.4爆破振动强度影响因素分析方法

2.5影响爆破地震波的基本参数

2.6小结

3边坡静态稳定性分析

3.1静态稳定性分析方法

3.2计算软件介绍

3.3边坡静态稳定性实例分析

3.4模型的建立及分析

3.5小结

4 爆破荷载作用下边坡稳定性分析

4.1爆破动力对边坡稳定性分析在MIDAS/GTS的实现

4.2爆破作用下边坡稳定性分析

4.3计算结果分析

4.4 小结

5爆破振动控制措施研究

5.1 爆破振动对边坡的影响分析

5.2 爆破振动控制措施

5.3小结

6结论与展望

6.1结论

6.2展望

致谢

参考文献

附录