2017年3月上 施工技术 第46卷第5期 CONSTRUCTION TECHNOLOGY 41 DOI:10. 7672/sgjs2017050041 机械胀裂法在边坡开挖工程中的应用 叶春琳',曹晓立²,马瑞',高文学² (1.北京市政路桥股份有限公司,北京100068;2.北京工业大学建筑工程学院,北京100124) [摘要】复杂环境下采用爆破施工会带来一系列安全隐患。
机械胀裂法利用岩石抗拉强度低的特点,以其良好的 可控性和环保性,在近年来的边坡工程中得到越来越多的应用。
基于佛山某边坡工程,以数值模拟为理论基础,通 过现场试验来验证机械胀裂法在露天工程中的可操作性。
[关键词]边坡;支护;机械胀裂法;数值模拟;施工工艺 [中图分类号]TU471*.6 【文献标识码]A [文章编号】1002-8498(2017)05-0041-02 ApplicationofMechanicalBurstMethodinSlopeExcavationEngineering Ye Chunlin',CaoXiaoli²,Ma Rui',GaoWenxue² (1.Beijng MunicpalRoad&BridgeGroupCo.Ld.Bejing100068,China;2.CollefArchitecturend Civil Engineering,Beijing University ofTechnology,Beijing100124,China) Abstract;The blasting method willlead to potential safety problems in plex environment.Mechanical burst is used in many engineering applications, because of its advantage of the characteristics of rock, besides,it has good control and environmental protection.In this paper,based on a slope project in Foshan of Guangdong,numerical simulation is researched.Mechanical burst feasibility in the project is validated by field test. Key words:slope;supports;mechanical burst; simulation; construction 0引言 作业;边坡开挖高度为10~15m。
现场施工环境如 边坡开挖工程,最根本的任务是要有效破碎岩图1所示。
石,同时控制边坡开挖过程对周边复杂环境的影 7~10m 响。
随着路基工程、边坡工程建设的发展,施工环 境日益复杂,采用传统的钻爆法施工带来一系列安 全隐患,寻求新的方法破碎岩石显得尤为重要。
基 于岩石抗拉强度远小于抗压强度的特点,机械胀裂 法在边坡开挖工程中得到推广使用,并且能够达到 安全可靠、节能环保、提高效率的目的[13]。
图1周边环境示意 本文基于佛山某边坡工程,以数值分析结果为 Fig.1 Surrounding environment 基础,通过现场岩石胀裂试验,探讨了机械胀裂法 2设备及施工原理 在边坡开挖工程中的适用性。
柱式岩石胀裂棒是一种新型劈岩装置,胀裂棒 1工程概况 机体上布置有10~14个类似于千斤顶的小活塞。
边坡开挖工程位于佛山某住宅小区施工现场 工作时,将胀裂棒安放在预先钻好的孔内,当向胀 附近,距离正在施工的建筑物7~10m,周边环境复 裂棒提供140~180MPa的超高油压时,小活塞使伸 杂,如采用钻爆法施工将对周边环境造成极大危 出直接对孔壁产生作用力,从而使岩石沿垂直于布 害,因此采用机械胀裂法进行边坡开挖。
孔的方向膨胀开,达到高效、无振动、安全破岩["]。
边坡岩石为花岗岩,岩体较为完整,适合胀裂 柱式岩石胀裂棒有2种型号,棒长分别为1.0, [作者简介]叶春琳,高级工程师,E-mail:TRDcenter@ 1.4m(见图2),选用时根据现场条件确定。
该胀裂 [收稿日期]2016-05-04;[修订日期]2016-08-16 棒的活塞间距为70mm,活塞直径为46mm,伸缩进 万方数据
42 施工技术 第46卷 程45mm。
图4现场试验钻孔排布 Fig.4Borehole configuration 图2机械胀裂棒 Fig.2Mechanical burst rods 边坡开挖时,坡体一般有2个自...