目錄
第1章 概述 1
1.1 高聳構筑物爆破拆除的產生和發(fā)展 1
1.2 高聳構筑物爆破拆除研究現狀 2
1.2.1 國內研究現狀 2
1.2.2 國外研究現狀 8
第2章 高聳構筑物爆破拆除破壞機理研究 9
2.1 引言 9
2.2 煙囪倒塌過程力學分析 9
2.2.1 煙囪簡化模型 9
2.2.2 煙囪繞爆破切口直徑轉動慣量 10
2.2.3 煙囪傾倒過程的動力學方程 11
2.3 爆破切口關鍵參數確定 14
2.3.1 爆破切口的切口角計算 14
2.3.2 爆破切口的高度計算 18
2.3.3 定向窗計算 20
2.4 風荷載對倒塌過程的影響 22
2.4.1 風荷載基本理論 22
2.4.2 順風向運動風荷載計算 23
2.4.3 考慮漩渦脫落的橫風向風振計算 24
2.4.4 總風荷載的計算 25
2.4.5 余留支撐體斷面的受力分析 26
2.5 爆破荷載的瞬態(tài)動力響應及控制機理研究 28
2.5.1 爆破荷載的瞬態(tài)動力響應研究 28
2.5.2 重力二階效應(P-Δ效應) 31
2.5.3 拱形超大導向窗爆破機理研究 33
第3章 高聳構筑物精確延時控制爆破拆除技術 39
3.1 引言 39
3.2 電子雷管技術及機理 39
3.2.1 電子雷管簡介及國內外應用現狀 39
3.2.2 電子雷管及其起爆系統(tǒng) 41
3.3 起爆網路設計及可靠性分析 43
3.3.1 起爆網路可靠性理論 43
3.3.2 起爆網路設計 45
3.3.3 起爆網路系統(tǒng)可靠性計算與分析 46
3.3.4 銥缽起爆網路可靠性技術分析 48
3.3.5 小結 48
3.4 精確延時控制爆破對爆破效果的影響分析 49
3.4.1 非電起爆網路系統(tǒng)的延時誤差分析 49
3.4.2 延時誤差對高聳筑物倒塌效果影響的分析 54
3.4.3 精確延時控制爆破對爆破效果的影響 56
第4章 高聳構筑物爆破拆除數值模擬研究 57
4.1 引言 57
4.2 動力有限元分析方法 57
4.2.1 ANSYS簡介 57
4.2.2 非線性瞬態(tài)分析有限元基本理論與方法 57
4.3 接觸問題 61
4.3.1 接觸算法 61
4.3.2 非自動接觸與自動接觸的區(qū)別 62
4.3.3 接觸阻尼 62
4.3.4 接觸定義 62
4.4 建模過程中的假定和簡化處理 62
4.4.1 基本假定 63
4.4.2 模型實體及單元劃分 63
4.4.3 約束載荷的施加與爆破缺口的模擬 63
4.4.4 分離式模型 63
4.4.5 材料模型 64
4.4.6 接觸界面的模擬 64
4.4.7 材料失效的準則 64
4.5 210m鋼筋混凝土煙囪爆破拆除模擬 64
4.5.1 工程概況 64
4.5.2 整體式模型模擬 65
4.5.3 分離式模型建立 66
4.5.4 分離式模擬計算結果及分析 67
4.6 90m冷卻塔拆除模擬計算 77
4.6.1 工程概況 77
4.6.2 模型建立 77
4.6.3 倒塌運動過程數值模擬 78
第5章 高聳構筑物爆破拆除實驗研究 81
5.1 爆破振動測試 81
5.1.1 基本理論 81
5.1.2 現場測試 83
5.1.3 結果分析 90
5.2 應力應變測試 91
5.2.1 電阻應變測試原理 91
5.2.2 現場測試 95
5.2.3 結果分析 99
5.3 高速攝影監(jiān)測 100
5.3.1 概述 100
5.3.2 監(jiān)測儀器及測點布置 100
5.3.3 高速攝影監(jiān)測結果及其分析 102
第6章 高聳構筑物爆破拆除關鍵技術及工程應用 110
6.1 高聳構筑物爆破拆除的核心關鍵技術 110
6.1.1 定向窗精確開鑿技術 110
6.1.2 拱形超大開口導向窗技術 111
6.1.3 高聳構筑物爆破拆除綜合防護技術 112
6.1.4 多層柔性復合材料交叉近體防護技術 113
6.1.5 高聳構筑物爆破拆除數碼雷管起爆技術 166
6.2 皖能合肥發(fā)電有限公司2座90m高冷卻塔及150m高鋼筋砼煙囪爆破拆除 119
6.2.1 工程概況 119
6.2.2 總體爆破方案 121
6.2.3 爆破設計 122
6.2.4 預拆除 125
6.2.5 安全技術措施 127
6.2.6 爆破振動監(jiān)測及分析 130
6.2.7 爆破效果 133
6.2.8 爆破小結 136
6.3 銅陵電廠180m鋼筋混凝土煙囪爆破拆除工程 137
6.3.1 工程概況 137
6.3.2 總體爆破方案 138
6.3.3 爆破設計 138
6.3.4 安全技術措施 141
6.3.5 爆破振動測試與分析 142
6.3.6 爆破效果及科研觀測分析 143
6.4 江西南昌發(fā)電廠210m煙囪爆破拆除 144
6.4.1 工程概況 144
6.4.2 爆破方案 146
6.4.3 爆破技術設計 146
6.4.4 應用的核心關鍵技術 147
6.4.5 爆破切口理論校核 150
6.4.6 風荷載對210m煙囪倒塌過程影響的計算 150
6.5 施工要點 152
參考文獻 154