[发明专利]深基坑爆破施工中围护桩预留保护层最佳厚度的确定方法

权利要求书

1.一种深基坑爆破施工中围护桩预留保护层最佳厚度的确定方法，其特征在于所述确定方法的步骤是；

步骤1

1.1、确定预留保护层(2)最佳厚度δ的优选范围为0.3～0.8a，a表示炮孔(3)孔距，mm；

1.2、确定预留保护层(2)最佳厚度δ的待优选厚度为n+1个，n为5～20的自然数，预留保护层(2)最佳厚度δ的第i待优选厚度δ_i与相邻的预留保护层(2)最佳厚度δ的第i-1待优选厚度δ_i-1的厚度差预留保护层(2)待优选厚度依次为δ₀、δ₁、δ₂、……、δ_i、……、δ_n，i≤n，其中：

δ₀为预留保护层(2)最佳厚度δ的初始待优选厚度，δ₀＝0.3a，

δ₁为预留保护层(2)最佳厚度δ的第一待优选厚度，δ₁＝0.3a+Δ，

δ₂为预留保护层(2)最佳厚度δ的第二待优选厚度，δ₂＝0.3a+2Δ，

……，

δ_i为预留保护层(2)最佳厚度δ的第i待优选厚度，δ_i＝0.3a+iΔ，

……，

δ_n为预留保护层(2)最佳厚度δ的第n待优选厚度，δ_n＝0.3a+nΔ＝0.8a；

1.3、根据《中华人民共和国国家标准(GB 50010-2010):混凝土结构设计规范》，确定围护桩(1)的抗压承载力[F_c]和抗拉承载力[F_t]；

步骤2

2.1、采用ABAQUS有限元软件或采用ANSYS有限元软件，建立炮孔(3)、炸药(4)、预留保护层(2)的n+1个待优选厚度和围护桩(1)的有限元模型；

2.2、根据炮孔(3)、炸药(4)、预留保护层(2)最佳厚度δ的n+1个待优选厚度和围护桩(1)的有限元模型，依次得到：

当预留保护层(2)的最佳厚度δ为初始待优选厚度δ₀时，围护桩(1)在爆炸荷载作用下所受到的压力峰值F_c0和拉力峰值F_t0；

当预留保护层(2)的最佳厚度δ为第一待优选厚度δ₁时，围护桩(1)在爆炸荷载作用下所受到的压力峰值F_c1和拉力峰值F_t1；

同理：

当预留保护层(2)的最佳厚度δ为第二待优选厚度δ₂时、……、当预留保护层(2)的最佳厚度δ为第i待优选厚度δ_i时、……、当预留保护层(2)的最佳厚度δ为第n待优选厚度δ_n时，围护桩(1)在爆炸荷载作用下所受到相应的压力峰值F_c2、……、F_ci、……、F_cn和相应的拉力峰值F_t2、……、F_ti……、F_tn；

步骤3

根据步骤1.3和步骤2.2，先将围护桩(1)的抗压承载力[F_c]与当预留保护层(2)最佳厚度δ为n+1个待优选厚度δ₀、δ₁、δ₂、……、δ_i、……、δ_n时围护桩(1)在爆炸荷载作用下所受对应的压力峰值F_c0、F_c1、F_c2、……、F_ci、……、F_cn逐一进行比较；再将围护桩(1)的抗拉承载力[F_t]与当预留保护层(2)最佳厚度δ为n+1个待优选厚度δ₀、δ₁、δ₂、……、δ_i、……、δ_n时围护桩(1)在爆炸荷载作用下所受对应的拉力峰值F_t0、F_t1、F_t2、……、F_ti……、F_tn逐一进行比较；

然后将n+1个所述待优选厚度δ₀、δ₁、δ₂、……、δ_i、……、δ_n由小到大依次进行优选，先满足下述条件的待优选厚度δ_i为预留保护层(2)最佳厚度δ：围护桩(1)在爆炸荷载作用下，受到相应的压力峰值F_ci小于所述抗压承载力[F_c]且受到相应的拉力峰值F_ti小于所述抗拉承载力[F_t]。