原文传递
爆炸荷载下地下水封式储油洞库围岩破裂范围的研究
| 论文题名： | 爆炸荷载下地下水封式储油洞库围岩破裂范围的研究 |
| 关键词： | 爆炸荷载;振动监测;围岩破裂范围;数值计算 |
| 摘要： | 地下水封式储油岩石洞库一般建设在地下水稳定及稳定的Ⅰ、Ⅱ类硬质岩体中，在其建设过程中一般采用岩石爆破开挖的形式。在洞库的钻爆开挖过程中，爆炸荷载产生的爆破振动不可避免地会对新建及既有洞库的围岩应力场分布产生影响，加上频繁的爆破，必然会对洞库支护结构产生不良影响，并引起围岩的损伤，使其物理力学性质劣化，最终有可能产生严重的工程事故，使开挖洞库岩体存在着振动破坏的区域。如果此区域过大则达不到储油的目的，所以本文对保留岩体的爆破破裂范围进行研究，这也是水封式洞库建设过程中的关键技术问题之一。 由于岩体本身的复杂性和炸药爆炸对岩体爆破作用过程的复杂性，本文在查阅了大量相关文献的基础上，运用了理论分析、理论计算、现场监测、数据处理和数值模拟为主要的研究手段，研究了爆炸荷载作用下产生的爆破振动对围岩的爆破破坏范围。主要研究内容及工作如下: 本文首先根据岩体爆破破碎的理论，分析了炸药爆炸时岩体中的爆炸荷载、应力波的衰减特征及规律和岩体的破坏准则;其次通过对以往隧硐和地下水封式储油洞库的爆破施工方面的理论研究，提出了烟台万华工业园地下水封式储油洞库采用全断面和分层台阶的矿山法爆破开挖法，并提出了三种计算围岩裂隙圈半径的方法;再次基于对丙烷洞库和LPG洞库的振动监测，得出了预测爆破振动峰值速度的公式和速度随距离变化的曲线图，并推导出围岩在爆炸荷载作用下围岩破裂的范围，并利用ANSYS模拟了洞库围岩在自重应力以及MIDAS/GTS模拟了爆炸荷载的作用下围岩的应力情况，根据岩体的抗拉强度和围岩的受力情况推导出围岩破裂的范围。 最后，总结了自己的研究成果，并指出了今后需要作进一步研究的方向。 |
| 作者： | 葛家才 |
| 专业： | 桥梁与隧道工程 |
| 导师： | 高文乐 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 山东科技大学 |
| 学位年度： | 2013 |
| 正文语种： | 中文 |
检索历史
应用推荐
