爆破振动对新浇混凝土影响的研究

  • 获奖名称: 爆破振动对新浇混凝土影响的研究
  • 获奖等级: 一等奖
  • 获奖类别: 中国工程爆破协会科学技术奖
  • 授奖单位: 中国爆破行业协会
  • 完成单位: 武汉大学、 、武汉爆破有限公司
  • 获奖年度: 2010
  • 获奖人员: 卢文波、陈明、吴新霞、谢先启、舒大强、贾永胜、朱传云、赵根、王进攻、龙建开、滕勇、刘美山、易长平、许红涛、李洪涛
  • 成果简介:项目背景情况 爆破振动对新浇混凝土影响属于爆破工程领域的重要研究课题。在全面总结和分析爆破振动对新浇混凝土影响研究成果及实测结果基础上,针对大体积基础混凝土、衬砌混凝土、砂浆锚杆、岩锚吊车梁、灌浆帷幕等不同新浇混凝土结构,综合考虑早期混凝土的强度发展规律、温度应力以及混凝土动力特性等因素,通过确定爆破振动作用下新浇混凝土结构的应力应变状态,根据不同破坏机理下的相应混凝土强度准则,提出了各类新浇混凝土结构的爆破振动安全质点峰值振动速度。通过研究爆破对新浇混凝土的影响,获得了控制爆破振动的合理措施,保证了新浇混凝土在爆破振动作用下的安全性及混凝土强度的正常发展,实现安全、快速、经济施工,这不仅有重要的学术价值,而且具有广阔的工程应用前景和社会综合效益。 主要技术创新 (1)在综合考虑早期混凝土的强度发展规律及温度应力条件下,就大体积基础混凝土、衬砌混凝土、岩锚吊车梁、砂浆锚杆及灌浆帷幕等不同新浇混凝土结构的爆破振动影响进行了分析。 (2)研究了新浇混凝土结构的爆破振动影响因素及程度。这种影响不仅取决于对应龄期下的新浇混凝土强度,而且与新浇混凝土结构类型、温度应力、基岩(围岩)约束程度和爆破振动频率等因素有关。 (3)针对现有的新浇混凝土爆破振动允许标准提出了修改建议。 推广应用情况 项目研究成果在三峡、龙滩、沪蓉西高速等多个国家重点建设工程中得到成功应用,取得了显著的经济和社会效益。 三峡工程中提出了临时船闸、永久船闸、茅坪土石坝的新浇混凝土衬砌、沥青混凝土心墙、喷射混凝土等结构的爆破安全振动速度控制标准,有效控制了爆破振动对新浇混凝土的影响,解决了爆破开挖与混凝土浇筑并行施工干扰问题;节省大型混凝土浇筑机械闲置费等1800万元。 龙滩工程中提出了超出规范规定的新浇岩锚梁爆破安全振动速度控制标准,提前了下层岩体开挖时间,缩减了地下厂房施工工期。 丹江口工程中提出了新浇大坝混凝土爆破安全振动速度控制标准,控制了爆破振动对新浇大坝混凝土的影响,解决了爆破开挖与混凝土浇筑并行施工干扰问题。 沪蓉西高速公路工程中提出了野三河特大桥新浇混凝土爆破振动安全控制标准,保证了桥梁混凝土浇筑质量及桥梁结构稳定,解决了野三河水电站爆破开挖与特大桥施工干扰问题,加快了野三河特大桥的施工进度。
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