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爆破因其高效、经济的特点,在现代岩土工程中应用十分广泛。但随爆破产生的层裂反应和地震效应往往产生严重的消极影响,尤其对层状岩质边坡影响为甚。本文从实验及理论进行综和研究爆破层裂反应和地震效应,维护顺层岩质边坡的稳定。
以含单一软弱夹层的单孔顺层边坡台阶爆破为原形,制作水泥砂浆模型。分别研究夹层在爆破作用下运动速度规律及影响因素,爆破层裂效应,分析爆破对软弱夹层力学性能的弱化作用,实验采用高速摄影观测、爆破层裂范围的声波探测和爆破层裂效应的剪切强度测试技术。通过药包位置对爆破层裂效应影响的试验,分析药包与夹层的相对位置对爆破层裂效应的影响。
对于不含夹层的顺层边坡,在现场试验中应用声波探测技术研究爆破前后层理面岩体的差异性,判断其是否发生其层裂效应,以及影响因素。根据各实验中条件的差异性对层裂效应的影响,提出有针对性的措施。减轻爆破对顺层边坡岩体的层裂作用。
地震效应是爆破公害,控制爆破地震效应已成为保证边坡尤其层状岩质边坡稳定的重要课题。首先从理论上掌握爆破地震波在层状岩体中传播的基本原理。再以深孔台阶爆破实验方法,研究爆破地震波在层状岩体中传播特性、层状岩体微差爆破地震效应并对比不同微差爆破方法的差异性及逐孔起爆地震效应。采用清碴爆破和压碴爆破进行爆破地震效应的对比试验。最后提出层状岩体边坡爆破地震效应控制技术。