不同因素影響下混凝土立柱爆破效果的模型試驗(yàn)研究

費(fèi)鴻祿 王明玉 魏世眾 蔣安俊

[摘要]鋼筋混凝土建（構(gòu)）筑物爆破拆除過程中，混凝土立柱最終的破碎效果不僅與炸藥單耗、孔網(wǎng)參數(shù)等有關(guān)，還與立柱的受力狀態(tài)有關(guān)。為研究截面應(yīng)力和單位面積炸藥量對(duì)不同強(qiáng)度混凝土立柱破碎效果的影響，利用自主研制的力學(xué)試驗(yàn)系統(tǒng)進(jìn)行了15組爆破試驗(yàn)，從碎塊篩分和分形維數(shù)兩方面分析爆破效果。結(jié)果表明：對(duì)于相同強(qiáng)度的試件，截面應(yīng)力一定時(shí)，隨著單位面積炸藥量的增加，分形維數(shù)整體上不斷遞增：但單位面積炸藥量超過0.18 kg/m2后，增勢(shì)有所放緩，截面應(yīng)力為2 MPa和4 MPa的立柱趨勢(shì)變化最為明顯。單位面積炸藥量一定時(shí)，隨著截面應(yīng)力的增加，碎塊分形維數(shù)不斷增大，當(dāng)單位面積炸藥量小于0.15 kg/m2時(shí)，0-2 MPa之間的截面應(yīng)力增加會(huì)對(duì)分形維數(shù)有一定的抑制作用：當(dāng)單位面積炸藥量大于0.15 kg/m2時(shí)，截面應(yīng)力的增加對(duì)分形維數(shù)起到促進(jìn)作用。可為拆除爆破中的參數(shù)設(shè)計(jì)及優(yōu)化提供理論依據(jù)，達(dá)到了控制爆破危害、改善爆破效果的目的。

[關(guān)鍵詞]拆除爆破；模型試驗(yàn)；混凝土立柱；分形維數(shù)

[分類號(hào)]TU746.5

0引言

樓房、煙囪、冷卻塔等廢舊高聳建（構(gòu)）筑物需要進(jìn)行爆破拆除。不同于人工拆除和機(jī)械拆除，爆破拆除效率高、周期短而且經(jīng)濟(jì)又環(huán)保。安全高效的爆破拆除技術(shù)需要對(duì)被爆介質(zhì)的力學(xué)性能、爆破參數(shù)、炸藥性能、承載情況以及周邊所處的復(fù)雜環(huán)境等有充分的了解，這就使得爆破拆除設(shè)計(jì)必須越來越精細(xì)化。