工程爆破可靠性研究開題報(bào)告

中北大學(xué)畢業(yè)論文開題報(bào)告學(xué)生姓名：李海興學(xué)號(hào)：0704024118學(xué)院、系：化工與環(huán)境學(xué)院平安工程系專業(yè)：平安工程論文題目：工程爆破的平安牢靠性探討指導(dǎo)老師高永宏2010年3月15日

畢業(yè)論文開題報(bào)告1．結(jié)合畢業(yè)論文狀況，依據(jù)所查閱的文獻(xiàn)資料，撰寫2000字左右的文獻(xiàn)綜述：文獻(xiàn)綜述1.1探討背景隨著國(guó)家大力推動(dòng)西部大開發(fā)、三峽庫(kù)區(qū)的建設(shè)和市政建設(shè)的不斷發(fā)展，部分城市的陳舊設(shè)施、房屋和橋梁須要拆除重建，三峽庫(kù)區(qū)內(nèi)的部分沉沒城市的建筑物須要拆除清理，限制爆破拆除就是其中一種有效地拆除方法。這種拆除方法具有快速、高效、平安、牢靠的優(yōu)點(diǎn)。隨著今年來限制爆破技術(shù)的提高和人們對(duì)限制爆破的相識(shí)的加深，限制爆破拆除的平安性也日益得到了提高[1,2]。由于拆除爆破大多是在人口稠密、建筑物密集、交通常見的市區(qū)或各種廠區(qū)內(nèi)；同時(shí)拆除爆破對(duì)象的部分物理參數(shù)的不確定性，不僅要求設(shè)計(jì)和施工要完善周密，還必須要有牢靠的平安防護(hù)措施。因此，平安是拆除爆破工程的首要目標(biāo)，拆除爆破的平安限制技術(shù)就顯得尤為重要。在此，本文探討了拆除爆破中所存在的平安問題，尋求有效的防護(hù)措施和限制方法，對(duì)確保爆破的平安性有著重要的意義。同時(shí)，隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，拆除爆破越來越廣泛的應(yīng)用到對(duì)建筑物的拆除施工中，與人工拆除、機(jī)械拆除等傳統(tǒng)施工方法相比，拆除爆破具有工期短，平安牢靠等顯著特點(diǎn)，對(duì)大量建筑物才有限制爆破技術(shù)進(jìn)行拆除，一方面反映了我國(guó)基本建設(shè)的蓬勃發(fā)展，另一方面也說明白我國(guó)拆除爆破技術(shù)在不斷進(jìn)步和發(fā)展，已具備在困難環(huán)境中勝利地才有爆破技術(shù)完成拆除大面積、高聳和特種建筑物的實(shí)力，爆破技術(shù)以漸成為人工和機(jī)械以及其他拆除方法不行替代的技術(shù)手段。但應(yīng)當(dāng)留意到，拆除爆破施工仍舊是一種具有肯定危急的施工方法。拆除爆破采納的器械主要是雷管、炸藥等，這些器械都是易燃易爆物，具有危急性；拆除爆破前一般要進(jìn)行預(yù)拆除，以達(dá)到減小裝藥量、限制倒塌方向等目的，假如拆除不當(dāng)，那么可能造成建構(gòu)筑物部分或全部倒塌，對(duì)人員造成損害；炸藥爆炸在很短時(shí)間內(nèi)釋放出大量能量破裂孔四周介質(zhì)，破壞建構(gòu)筑物部分結(jié)構(gòu)，已使其整體失穩(wěn)倒塌，也有部分能量通過四周介質(zhì)，以沖擊波、地震波等形式向外傳播，一旦爆破設(shè)計(jì)不當(dāng)這部分能量就有可能危及四周人員及建筑的平安[3]。拆除爆破事故不僅帶來嚴(yán)峻的人員、財(cái)產(chǎn)損失，而且從心理上給人們帶來恐慌，使人們對(duì)拆除爆破施工的平安牢靠性產(chǎn)生疑慮，影響拆除爆破在市場(chǎng)上的競(jìng)爭(zhēng)里，不利于拆除爆破的發(fā)展。因此，為了克服由這些因素所帶來的損失，我們必需實(shí)行肯定的措施來提高工程爆破的平安牢靠程度。1.2國(guó)內(nèi)外探討現(xiàn)狀目前，拆除爆破已在世界各地被廣泛的采納，但又由于拆除爆破多在城市中進(jìn)行，受到嚴(yán)格的法規(guī)約束，隨著來自民眾的巨大壓力，拆除爆破在不同國(guó)家獲得批準(zhǔn)的可能性也不一樣。如日本，由于擔(dān)憂平安和環(huán)境問題，拆除爆破受到來自民間和政府的抵制，使日本的拆除爆破實(shí)踐發(fā)展特別緩慢。而在中國(guó)及歐美的很多國(guó)家拆除爆破的應(yīng)用范圍則特別廣泛。如原西德用爆破方法拆除了幾百座橋梁[4]，英國(guó)用爆破方法拆除了多座高大建筑物，瑞典、法國(guó)、捷克、匈牙利、美國(guó)、中國(guó)等國(guó)家也都用爆破方法拆除了大量的各類高大建筑物。以上國(guó)家都是開展拆除爆破較早且水平較高的國(guó)家。在這些國(guó)家均成立特地的限制爆破公司，擔(dān)當(dāng)各類建筑物的拆除任務(wù)，而且特別留意爆破技術(shù)的輸出。工程爆破行業(yè)的變革帶來的是爆破行業(yè)的更新，是爆破技術(shù)的發(fā)展與創(chuàng)新。青藏鐵路建成通車，長(zhǎng)江三峽水利水電樞紐三期上游輾壓混凝土圍堰爆破拆除、溪洛渡水電站大壩拱肩槽開挖和導(dǎo)流洞超大型困難圍堰群拆除勝利等，一項(xiàng)項(xiàng)與國(guó)家重大建設(shè)工程相關(guān)的爆破工程取得勝利，一個(gè)又一個(gè)工程爆破技術(shù)科研和技術(shù)成果得到鑒證，生動(dòng)地記錄了6年多來所取得地豐碩成果[5,6,7]。我國(guó)對(duì)拆除爆破進(jìn)行了大量探討，如賈金河等人對(duì)建筑物拆除爆破數(shù)值模擬方法進(jìn)行了探討[8]，提出基于平面桿系有限元和DDA的建筑物拆除爆破模擬系統(tǒng)，探討了數(shù)值模型方法在建筑物拆除爆破工程中的應(yīng)用；史秀志等人進(jìn)行了筒形建筑物拆除爆破折疊方案參數(shù)的探討，應(yīng)用筒體偏心受壓理論，系統(tǒng)的探討了筒體建筑物在倒塌空間不足需采納折疊爆破拆除時(shí)各段筒體的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，并在此基礎(chǔ)上得出了折疊爆破的切口長(zhǎng)度、高度、形態(tài)及上下段折疊筒體的延長(zhǎng)時(shí)間等爆破參數(shù)的計(jì)算公式及其工程應(yīng)用原則，這對(duì)筒形建筑物折疊爆破工程具有重要的指導(dǎo)意義。我國(guó)何廣沂提出集團(tuán)藥包拆除爆破[9]。劉永俊等人采納內(nèi)敷藥包爆破方法拆除了雙層漿砌塊石結(jié)構(gòu)水塔[10]，收效甚好。廟延鋼等人進(jìn)行了新型導(dǎo)爆管T型聯(lián)接卡在拆除爆破中的應(yīng)用探討。新型導(dǎo)爆管T型聯(lián)接卡主要應(yīng)用于導(dǎo)爆索與導(dǎo)爆管混合起爆網(wǎng)路。大量的拆除爆破工程實(shí)踐表明，采納T型聯(lián)接卡具有很高的起爆牢靠性，操作簡(jiǎn)便，運(yùn)用便利，易于檢查，它是爆破拆除中值得推廣的一種聯(lián)接軌。員永峰與本文作者進(jìn)行了水土圍壓爆破拆除混凝土薄壁池體的嘗試[11]，從常見鋼筋混凝土薄壁池體的爆破拆除工程動(dòng)身，指出了水壓爆破和鉆眼爆破法的缺陷，提出了更適于薄壁池體爆破拆除的新方法，工程實(shí)踐證明白該方法的可行性。南非耐斯克姆公司生產(chǎn)的一種爆破彈，廣泛用于拆除爆破。此外,還有一種爆破斧特地用來截?cái)啻笮弯摻盍杭芎推渌摻罱ㄖ铮\(yùn)用耐久性塑料及裝有高級(jí)V.O.D炸藥的半球形銅襯墊組成，可切割250mm厚的軟鋼及500mm厚的鋼筋混凝土，爆破彈可以穿透600mm的軟鋼、1.5m厚的混凝土和2m深的土層,用于橋梁拆除爆破取得良好的爆破效果。日本拆除爆破探討較晚，但近幾年理論探討工作發(fā)展較快[12，13]，如：對(duì)建筑物墻、柱、梁進(jìn)行了一系列現(xiàn)場(chǎng)小規(guī)模試驗(yàn)，并對(duì)破裂效果、振動(dòng)、飛石進(jìn)行了測(cè)試；木下雅敬做了構(gòu)件水平（壁、梁、柱）的爆破拆除試驗(yàn)和倒塌試驗(yàn)；小林茂雄依據(jù)試驗(yàn)探討對(duì)鋼筋混凝土爆破試驗(yàn)設(shè)計(jì)和實(shí)施的整個(gè)過程進(jìn)行了具體分析，對(duì)鋼結(jié)構(gòu)建筑物的爆破拆除也進(jìn)行了探討。瑞典的C.MoLin對(duì)局部切割拆除爆破的裝藥量和孔網(wǎng)參數(shù)與材質(zhì)關(guān)系問題進(jìn)行了探討。為了運(yùn)用爆破方法拆除鋼筋混凝土樁，日本的T.Saito進(jìn)行了鋼筋混凝土樁的模型試驗(yàn)，主要探討了裝藥量和炮孔布置形式對(duì)爆破效果的影響，并探討了爆破噪音和振動(dòng)危害。日本的N.Tosaka等人應(yīng)用干脆剛度法和變剛度技術(shù)模擬建筑物的倒塌形式和結(jié)構(gòu)倒塌的動(dòng)態(tài)行為。該模型是基于簡(jiǎn)化的平面結(jié)構(gòu)進(jìn)行的，主要探討在形成肯定的爆破切口后，建筑物能否按預(yù)定的形式倒塌。日本小林茂雄等人采納不連續(xù)變形分析法對(duì)鋼筋混凝土的爆破拆除進(jìn)行了探討。在模擬探討過程中，通過變更爆破位置、起爆依次和延期時(shí)間等方法，獲得不同的倒塌效果，從而預(yù)料倒塌過程和積累范圍，優(yōu)化爆破位置、起爆依次、延期時(shí)間等參數(shù)。等人[13]也采納不連續(xù)變形分析法，模擬一個(gè)自由面的爆破，分析裂隙產(chǎn)生、向自由面擴(kuò)展的過程，并與高速攝影結(jié)果進(jìn)行了對(duì)比，二者吻合很好。瑞典的ConnySjoberg[14]利用高速攝影機(jī)對(duì)高層建筑物拆除爆破的倒塌過程進(jìn)行了探討。探討對(duì)象是位于瑞典哥德堡的10層混凝土框架結(jié)構(gòu)建筑物。爆破前，在建筑物上設(shè)置標(biāo)記點(diǎn)，用高速攝影機(jī)以每秒64幅的速度攝制建筑物的倒塌過程，共攝得500幅照片。用數(shù)字化儀將標(biāo)記點(diǎn)位置信息輸入計(jì)算機(jī)，通過計(jì)算機(jī)分析繪制成時(shí)間-位置，時(shí)間-速度圖，可以計(jì)算出結(jié)構(gòu)的勢(shì)能、動(dòng)能、總能量、建筑物切口上部反作用和塌落荷載。德國(guó)魯爾高校的Stangenberg[15]對(duì)鋼筋混凝土煙囪爆破拆除專家系統(tǒng)進(jìn)行了探討。該探討從全規(guī)模現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試、小規(guī)模試驗(yàn)和數(shù)值計(jì)算模型3方面進(jìn)行。瑞士蘇黎士的建筑靜力學(xué)和建設(shè)學(xué)院[16]從1997年起先對(duì)羅特巴赫橋的爆破拆除進(jìn)行了廣泛的理論和試驗(yàn)探討，旨在找尋一種最優(yōu)化的拆除爆破方案。該探討采納有限單元數(shù)值法模擬橋在爆破后墜落的狀況。模擬中將橋分為23個(gè)單元，借助有限元程序進(jìn)行計(jì)算，該程序可以計(jì)算非線性變形態(tài)態(tài)。同時(shí)借助應(yīng)變儀對(duì)不同位置的鋼筋拉伸進(jìn)行測(cè)試，并用高速攝影機(jī)對(duì)下落過程進(jìn)行拍攝，以便比較有限元數(shù)值模擬與實(shí)際下落過程的吻合狀況。1.3探討目的盡管拆除爆破取得了很大的進(jìn)展，但仍舊存在很多問題與不足。在建構(gòu)筑物坍塌范圍及破裂程度限制探討方面進(jìn)展緩慢；基于建構(gòu)筑物結(jié)構(gòu)特征的拆除原理探討仍不能滿意工程實(shí)際須要；建構(gòu)筑物倒塌沖擊地壓及地震波對(duì)四周環(huán)境影響的限制探討發(fā)展緩慢；法律法規(guī)不健全使得爆破工程難以全面快速發(fā)展；城市綜合減災(zāi)的大平安觀念、對(duì)拆除爆破限制有害效應(yīng)要求越來越高；特殊是最近出現(xiàn)一些爆破事故更令人深思，如寶鋼煙囪爆破倒地出意外，偏20度傷1人；云南宣威西南第一爆爆出人命，數(shù)十人被擊傷；長(zhǎng)沙定向爆破首遇尷尬，8棟樓房只倒7棟；青海西寧一棟樓房連爆兩次未倒；石家莊定向爆破出意外，樓房反方向倒塌；北京一舊廠房實(shí)施定向爆破只炸塌一半廠房；漯河定向爆破水塔出偏差，砸塌數(shù)間民房等等。全部這些說明，爆破理論及其管理仍需強(qiáng)化、提高。參考文獻(xiàn)：[1]李守巨.拆除爆破中的平安防護(hù)技術(shù)（J）.工程爆破，1995，1（1）：71.[2]劉小春，谷新建，李方.城市限制爆破工程事故和爆破公害探討（J）.中國(guó)平安科學(xué)學(xué)報(bào)，2002，12（6）：44~45.[3]劉漢高.拆除爆破工程平安評(píng)價(jià)體系的探討.，2009-01-8.[4]賈金河，于亞倫.國(guó)外拆除爆破的現(xiàn)狀（J）.爆破，1998，15（2）：37~40.[5]汪旭光.中國(guó)工程報(bào)迫于爆破器材的現(xiàn)狀及展望（J）.工程爆破，2007，13（4）：1~8.[6]汪旭光.乳化炸藥（M）.第2版.北京：冶金工業(yè)出版社，2008.[7]汪旭光.我國(guó)爆破事業(yè)的發(fā)展和在新世紀(jì)的展望（A）.全國(guó)工程爆破學(xué)術(shù)會(huì)爭(zhēng)論文集（C）.烏魯木齊：新疆青少年出版社，2001.[8]賈金河，于亞倫.建筑物拆除爆破數(shù)值模擬方法的探討（J）.工程爆破，1999，20（3）：86~87.[9]宋常燕.120m鋼筋混凝土煙囪定向倒塌觸地效應(yīng)的觀測(cè)分析.工程爆破文集（6），1997：164~169.[10]Dr.Melzer.HochhaussprengunginHamburg,Bautechnik,72(1995).[11]員永峰，徐書雷.水土圍壓爆破拆除混凝土薄壁池體（J），工程爆破，2001,3（1）：58~60.[12]小林茂雄.鐵骨構(gòu)造物の爆解體工法における設(shè)計(jì).施工（C）.構(gòu)造工學(xué)論文集.1992.1213~1225[13]DrSandorNagy,Building&StructureBlastinginHungary,ConferencesonExplosive&TechniquesSporsoredbySocietyofExplosivesEngineering.[14]SjobergC,DellgarU.拆除爆破高層建筑倒塌過程的探討.第四屆國(guó)際巖石爆破破碎學(xué)術(shù)會(huì)議.羅斯馬尼思HP主編.北京：冶金工業(yè)出版社，1995.455~460.[15]王小林，徐書雷，吳楓.國(guó)內(nèi)外拆除爆破技術(shù)發(fā)呈現(xiàn)狀〔J〕.西安科技學(xué)院學(xué)報(bào)，2003.9，23(3):270~273.[16]李秦.國(guó)內(nèi)工程爆破現(xiàn)狀及發(fā)展前景的探討.工程爆破,1999,9(3):82~85.

畢業(yè)論文開題報(bào)告２．本課題要探討或解決的問題和擬采納的探討手段（途徑）。2.1探討內(nèi)容本課題是特地針對(duì)當(dāng)今工程爆破行業(yè)中所出現(xiàn)各種事故，試圖解決以下幾類問題：(1)爆破區(qū)四周環(huán)境設(shè)施的愛護(hù)；（2）對(duì)不同的爆破對(duì)象選擇相應(yīng)的爆破拆除方案、布孔參數(shù)和裝藥量；（3）提高爆破速度。2.2探討方法及途徑（1）裝藥量計(jì)算；（2）最小反抗線原理：爆破破裂和拋擲的主導(dǎo)方向是最小反抗線方向；（3）爆破拆除的失穩(wěn)原理、等能緩沖原理、微分原理；（4）“多打眼，少裝藥”的分散裝藥原理。

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