[發明專利]基坑開挖爆破時臨近混凝土管道動力響應特性的獲取方法

有效

• 申請號: 201811556618.0
• 申請日: 2018-12-19
• 公開（公告）號: CN109612356B
• 公開（公告）日: 2020-09-29
• 發明（設計）人: 蔣楠;吳廷堯;姚穎康;孫金山;周傳波;羅學東;唐啟琛;夏宇磬;劉子寒
• 申請（專利權）人: 中國地質大學（武漢）
• 主分類號: F42D1/00
• 分類號: F42D1/00;F42D3/00
• 代理公司: 武漢知產時代知識產權代理有限公司 42238
• 代理人: 金慧君

1.一種基坑開挖爆破時臨近混凝土管道動力響應特性的獲取方法，其特征在于，包括以下步驟：

S1、獲取研究區域基坑工程地質情況、地下水分布情況和混凝土管道埋設分布情況，根據基坑開挖爆破工程案例，分析出研究區域基坑開挖爆破常用爆破方案、參數及布孔特點，以確定爆破的炮孔布置參數；

S2、根據S1獲得的結果，選取試驗爆破場地，并根據試驗場地地質勘查報告，確定試驗場地的工程地質情況以及地下水分布情況；

S3、試驗管道的埋設：根據S1獲得的結果，選取一定尺寸大小和數量的承接式混凝土管，并開挖試驗管道埋設槽，同時對試驗管道進行拼接以及上方土體覆蓋；

S4、試驗炮孔布設：根據S1獲得的結果，布設一定孔深、孔徑、間距及數量的炮孔用于進行試驗；

S5、監測元件布設：在爆破試驗前分別在試驗管道內部相應位置處粘貼固定應變片、速度計及加速度計，以對試驗管道內壁環向和軸向進行應力應變測試、速度測試及加速度測試；在爆破試驗前分別在試驗管道上方土體相應位置處固定土壓力計、速度計及加速度計，以對試驗管道正上方土體進行土壓力測試、速度測試及加速度測試；在爆破試驗前在管道上方地表相應位置處固定速度計，以對試驗管道正上方地表沿管道軸線方向及垂直于管道軸線方向速度測試；

S6、試驗炮孔起爆：進行裝藥連線和防護，然后進行起爆，并利用布設的試驗數據獲取裝置進行試驗數據的測量；

S7、對試驗數據進行保存。

2.根據權利要求1所述的基坑開挖爆破時臨近混凝土管道動力響應特性的獲取方法，其特征在于，所述步驟S1中研究區域基坑工程地質情況和混凝土管道埋設分布情況，包括研究區域的混凝土管道類型、尺寸大小、在役混凝土管道埋設所在土層工程地質情況以及埋深情況分布規律。

3.根據權利要求1所述的基坑開挖爆破時臨近混凝土管道動力響應特性的獲取方法，其特征在于，所述步驟S1中炮孔布置參數包括：炮孔間距、孔徑、單孔裝藥量、裝藥結構參數以及起爆參數，確定出的炮孔布置參數位于常用的爆破方案的參數范圍內。

4.根據權利要求1所述的基坑開挖爆破時臨近混凝土管道動力響應特性的獲取方法，其特征在于，所述步驟S2中選取的試驗爆破場地滿足：試驗場地空曠，且易于爆破試驗的實施，同時工程地質情況與步驟S1獲取的一致，同時地下水分布情況與步驟S1獲取的一致。

5.根據權利要求1所述的基坑開挖爆破時臨近混凝土管道動力響應特性的獲取方法，其特征在于，所述步驟S3中試驗管道的埋設，其中回填土時不得損壞混凝土管道整體完整性及其防腐層,試驗管道上方覆土應為雜填土，且分層夯實并應滿足相關規范要求。

6.根據權利要求1所述的基坑開挖爆破時臨近混凝土管道動力響應特性的獲取方法，其特征在于，所述步驟S4中試驗炮孔的布設，包括炮孔位置放樣、鉆孔、清孔，其中炮孔位置放樣步驟為：首先確定炮孔相對位置，測量人員采用全站儀進行放樣測量出炮孔的精確位置；鉆孔采用液壓鉆機進行不同位置的鉆孔，并到達預先設計深度；清孔采用大型空氣壓縮機對孔內積水以及相關粉末進行清除，并保證鉆孔深度。

7.根據權利要求1所述的基坑開挖爆破時臨近混凝土管道動力響應特性的獲取方法，其特征在于，所述步驟S5中監測元件布設：其中管道內應變片的粘貼應在環向和軸向方向各粘貼一組，并且應在混凝土管道承接口左右兩部分各分別粘貼一組應力應變監測點、速度監測點及加速度監測點；

所述步驟S5中監測元件布設：管道上方土體內監測點的布設，應在管道正上方土體內不同深度不同方向進行布設。

8.根據權利要求1所述的基坑開挖爆破時臨近混凝土管道動力響應特性的獲取方法，其特征在于，所述步驟S6中試驗炮孔起爆：其中試驗炮孔的起爆順序遵循由遠及近的起爆順序原則。

9.根據權利要求8所述的基坑開挖爆破時臨近混凝土管道動力響應特性的獲取方法，其特征在于，所有起爆炮孔的裝藥及炮孔深度的確定，遵循的原則為控制單一變量原則，同時遵循單孔單發原則以及逐個炮孔單獨起爆原則。