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爆破技术人员考试设计和案例分析--爆破对边坡的影响

放大字体  缩小字体 发布日期:2018-06-28   浏览次数:211
核心提示:爆破对边坡的影响我国云南某电站左岸岩体为流纹岩,节理裂隙很发育,顺坡节理倾向于坡外,节理间距一般为20~30cm,并充填次生泥
爆破对边坡的影响

我国云南某电站左岸岩体为流纹岩,节理裂隙很发育,顺坡节理倾向于坡外,节理间距一般为20~30cm,并充填次生泥与岩屑,有的节理已贯通,角度为42°~45°,与自然边坡平行。在一次爆破后发生滑坡达十多万立方米。为处理滑坡工程延长一年,费用约1亿元人民币。

试问:爆破对边坡的稳定有哪些影响?如何减少爆破对边坡的影响。

答案提示:

从岩体结构面产状与开挖边坡的方位关系,爆破震动产生的惯性力及对原结构面力学强度的影响来进行分析。对边坡的影响主要从降振的措施来考虑。

爆破对边坡的影响程度与影响范围主要与爆破规模、爆源距离,起爆顺序和地质条件有关。保持边坡稳定的治理原则是减少下滑力,增加阻滑力。

爆破对边坡失稳灾害有两类:一类为爆破振动引起的自然边坡失稳;另一类是爆破开挖后边坡岩体遭受破坏,日后风化作用引发不断的塌方失稳。

(1)爆破对自然边坡稳定性的影响

爆破对自然边坡稳定性影响一方面取决于爆破振动强度,另一方面取决于坡体自身的地质条件。从统计资料看,边坡角度在35°以上的容易发生振动失稳破坏,此外根据工程地质分析和实践经验证实,如下四种地质结构易发生爆破振动边坡失稳。

1)爆区附近坡体内已有贯通滑动面或古滑坡体。爆前坡体靠滑动面的抗剪强度维持稳定,爆破时产生的强烈震动作用,使滑动面抗剪强度下降或损失,引起大方量的滑坡或古滑坡复活。

2)坡体虽然没有贯通滑动面,但坡体内至少发育一组倾向坡体外的节理裂隙,岩石强度较低,在爆破振动作用下,该组裂隙面进一步扩展,致使节理裂隙部分甚至全部贯通,产生滑移变形,日后在降雨的影响下经常滑动,最后完全失稳。

3)尽管坡体内没有贯通的滑动面,也没有倾向坡外的节理组发育,似乎不可能形成危险的滑动面,然而岩体内垂直柱状节理十分发育,而且边坡高陡,这类边坡受到强烈的爆破振动时,在坡缘处振动波叠加发射使振动加强,当振动变形超过一定限度后,岩柱拉裂折断,整个岩体散裂导致边坡坍塌。

4)坡内节理、裂隙不很发育,岩体较完整,只是边缘局部发育成冲沟或陡倾张开性裂隙,将岩体完全分割成危石,在爆破振动作用下,被分割的危石脱离母体翻滚而下,形成崩塌;或爆破时还没有崩落,但稳定性进一步降低,日后在暴雨冲刷作用下仍可发生崩塌。

(2)爆破对残留边坡稳定性的影响

一般爆破都会对保留边坡的内部岩体产生破坏,受破坏的程度主要与如下因素有关:

1)爆破药量。一次起爆药量越大,坡内的应力波越强,边坡破坏越严重。

2)最少抵抗线。最小抵抗线越大,向坡后的反冲力越强,边坡破坏越严重。

3)岩体地质条件。地质条件不良,岩性较软,岩体破碎,施工时清方刷坡不够彻底,边坡塌方失稳的可能性越强。

减少爆破对边坡影响的主要措施包括:合理选择边坡爆破开挖设计参数;采用预裂爆破和光面爆破技术;采用毫秒延期起爆技术,降低一次起爆药量;必要时采用边挖边锚和加强排水等加固处理措施。

其他参考答案

影响爆破开挖边坡稳定性的因素是什么,减小爆破振动的主要措施是什么?

主要影响因素是:

地形地质条件,山体高陡、地应力高时容易在开挖爆破时产生岩爆现象;岩层走向与边坡平行,且倾向外侧缓倾角岩层时,容易产生顺层滑坡;卸荷裂隙发育的岩体爆后容易引起裂隙张开而产生坍塌现象;

爆破施工条件,爆破台阶过高过陡,爆破参数、爆破分段和起爆顺序不合理,爆破振动作用强烈等都容易引起边坡失稳。

防止边坡失稳的主要措施:合理选择边坡爆破开挖设计参数;采用预裂爆破和光面爆破技术;采用毫秒延期起爆技术,降低一次爆破药量;必要时采用边挖边锚和加强排水等加固处理措施。

爆破对边坡的影响

(1)由药包向外延伸的径向裂缝和环向裂缝破坏了边坡岩体的整体性;

(2)部分岩体爆除之后,破坏了边坡的稳定平衡条件;

(3)爆破漏斗上侧方和侧向出现的环状裂隙向深部延深影响边坡稳定;

(4)爆破地震波在小断层或裂隙面反射造成裂隙张开或地震附加力使部分岩体失稳而下滑;

       (5)爆破地震促使旧滑体活动。

爆破会造成高倾角裂隙面与边坡面之间的岩石有时很难留住,但是,该裂隙面的面积若很大,沿该面滑下形成的保留面,对边坡稳定有时很有利。总之这种情况下,设计应根据高倾角的构造情况调整边坡的位。

与边坡面垂直的裂隙,往往不受爆破影响。与边坡面斜交的裂缝,受爆破影响往往处于不稳定状态。

 
 
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