Tính toán lượng thuốc nổ cho phép để hạn chế tác hại của sóng địa chấn đến kết cấu bê tông đang xây dựng - Nguyễn Quang Cường

Nội dung bài viết Tính toán lượng thuốc nổ cho phép để hạn chế tác hại của sóng địa chấn đến kết cấu bê tông đang xây dựng giới thiệu phương pháp tính toán một trong những thông số quan trọng khi thiết kế các vụ nổ ở gần các công trình bê tông đang đông cứng là lượng thuốc nổ tối đa cho phép đảm bảo an toàn về chấn động cho bê tông. Mời các bạn cùng tham khảo.

hiều nhân tố: phương pháp nổ mìn; quy mơ vụ KHOA HỌC KỸ THUẬT THỦY LỢI VÀ MÔI TRƯỜNG - SỐ 36 (3/2012) nổ (trường hợp nổ hàng nhiều hàng lỗ khoan thực tế sản xuất); mức độ làm vỡ đất đá cần thiết; tính chất đất đá; đường kính lỗ khoan; khoảng cách (R) từ vị trí vụ nổ đến khối bê tơng đông cứng; mác bê tông; tuổi bê tông thời điểm chịu tác động vụ nổ; diện tích (S0) cơng trình bê tơng, … 2.1 Trường hợp nghiên cứu cụ thể Một cơng trình bê tơng có diện tích đáy S0 = 15x15m2, cần phải tiến hành làm tơi nổ phần khối nguyên cứng có chiều cao 5m Mác bê tơng cơng trình thay đổi từ M90200 đến M90300 Các loại đá cần làm tơi Argillit thuộc nhóm VI độ kiên cố nhóm II độ nứt nẻ Tại cơng trường này, có máy khoan tạo lỗ khoan có đường kính 105mm 150mm lỗ khoan nhỏ Tìm phương trình hồi quy thực nghiệm biểu diễn mối quan hệ khối lượng lớn bao thuốc (Qmax) với khoảng cách từ cơng trình bê tơng đến bao thuốc (R), tuổi bê tông đông cứng khác thời điểm vụ nổ (t) mác bê tông (M) 2.2 Điều kiện biên Theo nghiên cứu công bố tài liệu nước ngoài, tuổi nguy hiểm bê tông t = 4h đến 12h tiến hành nổ phá gần cơng trình bê tơng Do trường hợp nghiên cứu báo là: Tuổi bê tông tiến hành vụ nổ nằm khoảng t = 4h đến 12h; Khoảng cách từ cơng trình bê tông đến bao thuốc nhỏ khoảng cách giới hạn cho phép an toàn chấn động bê tông đông cứng: R < Rgh; Mác bê tông M = 200 ÷ 300 daN/cm2 Điều kiện biên trường hợp biểu diễn sau: Tuổi bê tông t = 0,16 ÷ 0,5 (ngày) (X1 = 0,16 ; X1 max = 0,5) Khoảng cách R = ÷ Rghmin = ÷ 63 (m) Trong đó: Rghmin:khoảng cách giới hạn (X2 = ; X2 max = 63) Mác bê tơng M = 200 ÷ 300 daN/cm2 (X3 = 200 ; X3 max = 300) Bảng 2.1 Bảng phương án tính tốn NN X0 1 1 1 1 Tuổi bê tông t (ngày) 0,5 0,16 0,5 0,16 0,5 0,16 0,5 0,16 0,33 X2 Mác bê tông M X3 X1X2 X1X3 X2X3 X1X2X3 Qmax -1 -1 -1 -1 Khoảng cách R (m) 63 63 5 63 63 5 1 -1 -1 1 -1 -1 300 300 300 300 200 200 200 200 1 1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 1 -1 -1 1 -1 -1 -1 -1 1 -1 -1 -1 -1 1 -1 -1 -1 1 -1 18,9 17,7 12,2 11,2 17,4 17 2,3 34 250 0 0 X1 2.3 Kết tính tốn Sau tiến hành tính tốn với phương án bảng 2.1 thu kết Phương trình hồi quy thực nghiệm tồn phần có dạng sau: Qmax =12,34 + 0,363.t + 5,41.R + 2,66.M + 0,04 t.R + 0,19 t.M - 2,11.R.M+ 0,01.t.R.M Trong Qmax lượng thuốc nổ cho phép NHẬN XÉT Việc tính tốn lượng thuốc nổ lớn bao thuốc gần cơng trình bê tơng đơng cứng đảm bảo an tồn chấn động cho KHOA HỌC KỸ THUẬT THỦY LỢI VÀ MÔI TRƯỜNG - SỐ 36 (3/2012) 45 bê tông theo phương pháp tính tốn A.E.Adarcơvich có vấn đề tồn sau đây: - Chỉ tính lượng thuốc nổ lớn bao thuốc gần cơng trình nhất; - Chưa tính lượng thuốc lớn trường hợp nổ hàng nhiều hàng lỗ khoan thực tế sản xuất; - Chưa giải nổ mìn vi sai KẾT LUẬN - Tiến hành song song cơng tác nổ mìn cơng tác bê tơng cho phép rút ngắn đáng kể thời hạn xây dựng tồn cơng trình, chi phối đến giá thành xây dựng cơng trình; - Khi khoan nổ mìn gần kết cấu bê tông đổ thời điểm tuổi nguy hiểm (bê tơng có tuổi từ 4h đến 12h) sử dụng Phương trình hồi quy thực nghiệm để tính lượng thuốc nổ tối đa bao thuốc; - Phương trình hồi quy thực nghiệm biểu diễn quan hệ thông số vụ nổ, giúp đơn giản hóa q trình tính tốn thiết kế nổ mìn; - Cần triển khai cơng tác nghiên cứu thực nghiệm hoàn thiện sở lý thuyết nổ mìn gần cơng trình bê tơng đổ giai đoạn đông cứng Bổ sung phù hợp cho nội dung “Nổ mìn gần cơng trình bê tơng đổ giai đoạn đông cứng’’ vào văn quy phạm chuyên ngành nước ta Tài liệu tham khảo Nguyễn Đình Ấu, Nhữ Văn Bách- Phá vỡ đất đá phương pháp khoan nổ mìn, NXB Giáo dục, Hà Nội 1996 Lê Đình Chung, Tính tốn tác dụng sóng sung kích khơng khí nổ phá gây ra, Nội san Khoa học kỹ thuật - Đại học Thuỷ lợi, số 4-1995 Nguyễn An Phương, Tính tốn thơng số khoan nổ để thi cơng sớm vụ nổ gần cơng trình bê tông giai đoạn đông cứng, Tuyển tập báo cáo Hội nghị khoa học lần thứ 17, Trường Đại học Mỏ Địa-chất năm 2006 Abstract: CALCULATION OF EXPLOSIVE TO LIMIT SEISMIC WAVE’S HARM TO CONCRETE CONSTRUCTIONS IN PROGRESS Paralleling concrete and blasting works will reduce the time significantly for some constructions However, the shocks, which causes by explosions, affect blocks of hardening concrete very negatively It is the reason the application of this method is quite limited This article introduces a method for calculating the maximum amount of explosives which can be used safely It is one of the most important parameters in order to design blasts closed to the concrete constructions which are hardening Người phản biện: PGS.TS Bùi Văn Vịnh 46 KHOA HỌC KỸ THUẬT THỦY LỢI VÀ MÔI TRƯỜNG - SỐ 36 (3/2012) ... Mác bê tông M X3 X1X2 X1X3 X2X3 X1X2X3 Qmax -1 -1 -1 -1 Khoảng cách R (m) 63 63 5 63 63 5 1 -1 -1 1 -1 -1 300 300 300 300 200 200 200 200 1 1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 1 -1 -1 1 -1 -1 -1 -1 1 -1 -1 -1 -1 ... phối đến giá thành xây dựng cơng trình; - Khi khoan nổ mìn gần kết cấu bê tông đổ thời điểm tuổi nguy hiểm (bê tơng có tuổi từ 4h đến 12h) sử dụng Phương trình hồi quy thực nghiệm để tính lượng thuốc. .. trường hợp nổ hàng nhiều hàng lỗ khoan thực tế sản xuất; - Chưa giải nổ mìn vi sai KẾT LUẬN - Tiến hành song song công tác nổ mìn cơng tác bê tơng cho phép rút ngắn đáng kể thời hạn xây dựng toàn