一种岩土爆破振动波分层阻隔结构制造技术

本实用新型专利技术公开了一种岩土爆破振动波分层阻隔结构，由防水防腐层(1)、柔性耗能层(2)、空心微球离散层(3)、空气袋层(4)组合构成：所述的防水防腐层(1)为底部、四周封闭、上部敞开的盒状结构，柔性耗能层(2)、空心微球离散层(3)、空气袋层(4)顺序布设在防水防腐层(1)内，柔性耗能层(2)位于爆区一侧，空气袋层(4)位于保护对象

【技术实现步骤摘要】
一种岩土爆破振动波分层阻隔结构


[0001]本技术涉及一种岩土爆破振动波分层阻隔结构，可广泛应用于露天矿山、地下矿山、岩土爆破等工程爆破领域。

技术介绍

[0002]炸药爆破是当前公认的最经济高效的岩石破碎手段，但炸药爆炸是把“双刃剑”，在高效破岩的同时也产生了爆破地震波向外传播，引发了爆破振动效应控制难题，不仅对爆区周边建(构)筑物的结构稳定与安全造成较大负面效应，同时也易于引发露天边坡(特别是高陡边坡)失稳滑坡事故，对边坡下生产作业人员和设备安全构成严重威胁。因此，控制爆破振动危害是迫切需要解决的重要技术难题。如何从控制爆破振动波传播的角度，削弱爆破振动有害效应，对于保护建(构)筑物安全具有重要意义。
[0003]目前，在爆破振动控制方面，通常主要从爆源(爆区)角度控制爆破振动的大小，如减小爆破装药量和起爆规模、优化爆破参数、优选合理延时间隔和起爆网路等，有效降低了爆破振动有害效应，但爆破振动波向外传播时，不可避免对振动波传播途径上的保护对象造成较大影响。对于露天爆破而言，在爆破振动波传播途径上，主要采取预裂爆破方法，形成一条预裂缝以减小爆破振动波的传播；但对于岩体裂隙和水系发育区域，当预裂缝内涌入水后，预裂缝的减振效果则大打折扣。
[0004]众所周知，爆破振动波的频率丰富，且频率是连续的。岩体介质材料对爆破振动波具有一定的阻尼作用。因此，在爆破振动波传播途径上，采取有效的阻隔控制技术手段，可以将一定频率范围的振动波进行阻断，实现振动波的有效拦截，提高爆破振动波的滤波效果，同时可以减小爆破振动幅值，降低爆破振动对保护对象的危害。

技术实现思路

[0005]本技术的目的就是为了从爆破振动波传播途径上阻隔振动波的传播，有效控制爆破振动的危害，而提供一种岩土爆破振动波分层阻隔结构。
[0006]为实现本技术的上述目的，本技术一种岩土爆破振动波分层阻隔结构采用以下技术方案：
[0007]本技术一种岩土爆破振动波分层阻隔结构,布设在保护对象
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建/构筑物与爆区之间开挖的沟槽内，它是由防水防腐层、柔性耗能层、空心微球离散层、空气袋层组合构成：所述的防水防腐层为底部、上部、四周封闭的盒状封闭结构，柔性耗能层、空心微球离散层、空气袋层顺序布设在防水防腐层内，柔性耗能层位于爆区一侧，空气袋层位于保护对象
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建/构筑物一侧，空心微球离散层位于柔性耗能层、空气袋层之间。
[0008]所述的防水防腐层的厚度b0在1～2mm为宜。
[0009]所述的柔性耗能层的宽度b1在20～25cm较好。
[0010]所述的空心微球离散层宽度b2在10～12cm为佳。
[0011]作为本技术的优选方案，所述的空气袋层宽度b3为5～10cm，所述单个密封的
空气袋为正方形、长方形、菱形或圆形中的任意一种，单个密封的空气袋边长b或直径d为10～20cm。
[0012]进一步地，所述的空心微球离散层由粒径0.05mm～2mm轻质空心玻璃微球组成。
[0013]进一步地，所述的空心微球离散层在防水防腐层内自下而上分层铺设，每层铺设厚度控制在15～20cm。
[0014]与现有技术相比，本技术一种岩土爆破振动波分层阻隔结构具有如下优点：
[0015](1)可以较好地削弱爆破振动波的能量，降低爆破振动诱发次生危害，保护爆区周边建(构)筑物的结构安全，有效避免由于爆破振动扰民引起的民事纠纷问题，维护区域社会和谐稳定。
[0016](2)可以有效阻隔爆破振动波的传播，减小爆破振动对露天边坡的影响，维护边坡(特别是高陡边坡)的安全稳定，为边坡下生产作业人员和设备的安全提供重要保障。
[0017](3)通过设置防水防腐层可以防止大气降水、地下水等外来水的渗入，消除水对减振效果的不利影响，起到较好的阻振降振效果。
[0018](4)结合爆区的装药量控制、孔网参数优化等爆破振动控制手段，可以实现爆源和爆破振动波传播途径上的爆破振动协同控制。
[0019](5)本技术结构布置简单、使用方便，易于为现场操作人员所熟练掌握，现场施工效率高；所用材料密度小、质地轻、方便搬运，施工劳动强度小，且材料来源广泛、价格低廉、作业成本低。
附图说明
[0020]图1为本技术一种岩土爆破振动波分层阻隔结构俯视示意图；
[0021]图2为本技术一种岩土爆破振动波分层阻隔结构剖面示意图；
[0022]图3为本技术采用的空气袋层俯视图示意图。
[0023]附图标记为：1
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防水防腐层；2
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柔性耗能层；3
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空心微球离散层；4
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空气袋层；5
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建/构筑物；6
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沟槽；7
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台阶；8
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炮孔；9
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单个密封的空气袋。
具体实施方式
[0024]为描述本技术，下面结合附图和实施例对本技术一种岩土爆破振动波分层阻隔结构做进一步详细说明。
[0025]由图1所示的本技术一种岩土爆破振动波分层阻隔结构俯视示意图并结合图2看出，本技术一种岩土爆破振动波分层阻隔结构布设在保护对象
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建/构筑物5与爆区之间的沟槽6内，所述的沟槽6布置在距保护对象
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建/构筑物5之5～15m范围内。本技术一种岩土爆破振动波分层阻隔结构是由防水防腐层1、柔性耗能层2、空心微球离散层3、空气袋层4组合构成：所述的防水防腐层1为底部、上部、四周封闭、上部敞开的盒状结构，柔性耗能层2、空心微球离散层3、空气袋层4顺序布设并填满在防水防腐层1内，柔性耗能层2位于爆区一侧，空气袋层4位于保护对象
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建/构筑物5一侧，空心微球离散层3位于柔性耗能层2、空气袋层4之间。待柔性耗能层2、空心微球离散层3、空气袋层4布设完成后，再进行防水防腐层1的上部密闭，最终形成盒状封闭结构，从而形成封闭的隔水环境。其中空心微球离散层3在防水防腐层1内自下而上分层铺设，每层铺设厚度控制在15～20cm，逐层铺设直至
铺设完成；
[0026]设：防水防腐层1的厚度为b0，柔性耗能层2的宽度为b1，空心微球离散层3的宽度为b2，空气袋层4的宽度为b3，岩土爆破振动波分层阻隔结构的宽度为B1，则：B1＝2
×
b0+b1+b2+b3。
[0027]所述的防水防腐层1采用防水防腐薄膜，防水防腐层1的厚度b0为1～2mm，防水防腐层1由聚氯乙烯、聚异丁烯或聚氨酯等高性能材料加工制作而成，防水防腐层1用来防止外来水渗入到结构的内部而影响爆破振动波的阻隔效果，同时该层具有较好防腐性、耐久性和耐气候性，可以提高结构的适用范围，延长本技术的使用年限。
[0028]所述的柔性耗能层2采用泡沫板或海绵类疏孔低密度介质材料，柔性耗能层2的宽度本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种岩土爆破振动波分层阻隔结构,布设在保护对象
‑
建/构筑物(5)与爆区之间开挖的沟槽(6)内，其特征在于：它是由防水防腐层(1)、柔性耗能层(2)、空心微球离散层(3)、空气袋层(4)组合构成：所述的防水防腐层(1)为底部、上部、四周封闭的盒状封闭结构，柔性耗能层(2)、空心微球离散层(3)、空气袋层(4)顺序布设在防水防腐层(1)内，柔性耗能层(2)位于爆区一侧，空气袋层(4)位于保护对象
‑
建/构筑物(5)一侧，空心微球离散层(3)位于柔性耗能层(2)、空气袋层(4)之间。2.如权利要求1所述的一种岩土爆破振动波分层阻隔结构，其特征在于：所述的防水防腐层(1)的厚度b0为1～2mm。3.如权利...

【专利技术属性】
技术研发人员：仪海豹，陈能革，杨海涛，邓兴敏，刘智兵，
申请(专利权)人：马鞍山矿山研究院爆破工程有限责任公司，
类型：新型
国别省市：