露天台阶爆破岩石破碎与抛掷的计算机模拟研究

提出了露天台阶爆破岩石破碎与抛掷的计算机模拟模型，据此编制的计算机程序可以预测露天台阶爆破岩石破碎块度分布和爆堆形状。该程序经水厂铁矿生产爆破数据证认为是可行的。     

炸药单耗对台阶抛掷爆破效果的影响研究

为研究炸药单耗的改变对台阶爆破抛掷效果的影响,以相似理论为基础,利用量纲分析法推导出了台阶模型试验应遵循的相似准则,在试验场采用一定配比的水泥砂浆制作了5个单排孔台阶模型,统计了爆破后的最远抛掷距离和有效抛掷率.模型试验结果表明:爆堆前部碎块主要来源于台阶模型中层,最远抛掷距离和有效抛掷率随炸药单耗的增加而增大,但增大的趋势逐渐变缓;当q>0.51 kg/m3时,有效抛掷率可以达到40%以上;当0.51 kg/m3 < q < 0.63 kg/m3时,抛掷率随单耗增大而增加,且增加幅度明显;当q>0.63 kg/m3时,抛掷率随单耗增大而增加的速率变小.      

抛掷爆破混凝土介质飞散行为研究

针对内爆炸载荷作用下混凝土介质的抛掷问题,采用量纲分析与数值模拟相结合的方法,对抛掷爆破条件下混凝土介质飞散行为进行了研究.通过量纲分析得到了以装药量与埋深为自变量的关于平均抛掷速度的函数表达式.基于爆坑内混凝土介质抛掷速度的分布规律,定义了爆破后混凝土介质的平均抛掷速度.基于AUTODYN-2D数值模拟结果数据,拟合得到了用于估算平均抛掷速度的工程表达式.为了验证该公式的适用性,对其进行了显著性检验,结果表明,该公式在置信水平为0.99条件下是显著的,说明其精度较高,具有较好的适用性.      

基于高速摄影的台阶爆破坡面鼓包运动规律研究

为了研究高台阶抛掷爆破台阶坡面速度场分布规律以及实现对最大抛掷速度和最远抛距的预测,以相似理论为基础,基于台阶模型试验相似准则,在试验场按相似材料配比浇筑了5个以黑岱沟露天煤矿为原型的相似材料台阶模型,并进行了单排孔台阶模型爆破试验.基于高速摄影观测结果,得出台阶坡面鼓包中心运动速度呈现出加速-匀速-二次加速-减速"的特征,并基于相似理论预测出高台阶抛掷爆破中抛体的最远抛距为108.11 m,最大抛掷速度为24.01 m/s.     

预裂爆破在破碎岩石中的应用

本文结合爆破理论，介绍了宝兰二线在破碎岩层条件下，采取不偶合装药结构，对大直径中深孔爆破及小直径浅孔爆破进行了预裂爆破，取得了令人满意的效果。     

爆破岩石破碎的分形演化

由于分形系统属于非线性系统，在爆破过程中，岩石系统的非线性特征非常突出。因此，采用分形理论，对爆破岩石的分形演化进行研究。     

双自由面台阶爆破最小理论药包量的计算

从静力学出发,根据弹性力学和结构力学理论,推导出了一个包含岩石和炸药性质、爆破几何参数以及被爆岩石的破碎程度等因素、适用于双自由面台阶爆破的最小理论药包量计算公式     

用神经网络建立台阶爆破块度的预测

应用神经网络建立爆破系统的输入和输出非线性图形系统是很有效的。当建立神经网络系统时 ,输入端应当数量少一些 ,因此 ,本文采用爆破性分级指数和炸药单耗作为神经网络的输入端 ;岩石块度的分形维数作为神经网络的输出端     

岩石爆破的破碎块体大小控制

基于岩石组成的层次结构及其力学特性,分析爆炸载荷下岩石破坏的物理本质;探讨岩石爆破中的炸药爆速及装药量对岩石破碎块体尺寸及爆破引起围岩损伤区变化的影响;指出岩石爆破中正确选定炸药品种和确定单位体积炸药消耗量是控制岩石破碎块体大小的有效手段;同时也指出根据爆破目的合理控制岩石破碎块体大小有助于减少爆破引起的围岩损伤.对岩石爆破工程中正确进行装药设计具有重要意义.     

某矿台阶爆破震动影响分析

露天矿山的爆破作业对矿山台阶的稳定性具有一定的影响,而边坡稳定性是矿山安全生产的基本保证.因此,需要采取措施监测爆破震动作用对边坡稳定性的影响.本人以某矿的实际工程地质条件和开采.爆破参数为基础,应用爆破震动监测设备对其爆破作业的震动影响进行了监测与分析.结果认为爆破震动监测对于预防台阶失稳事故有着重要意义,而且可以指导矿山爆破作业和改进以及台阶维护的重点方向.     

高速摄影技术在《爆破工程》实验中的应用

通过自制简易高速摄影拍摄及防护系统并将其应用于爆破工程实验教学中,进行了防弹玻璃爆炸裂纹发展过程、炸药爆轰过程、导爆管爆轰过程以及岩体层间软弱夹层运动过程的高速摄影拍摄,再现了整个爆破过程。使得爆破实验中的高速现象易于观测和记录,便于学生对炸药爆轰理论、爆破破岩理论等爆破理论的理解与记忆,增加了学生学习的兴趣,提高了学生自主学习能力,取得了良好的教学效果。     

岩体爆破地震波衰减规律的现场试验与分析

通过6次现场岩体爆破试验,测量出与爆源不等距离处的36组地震波形。通过统计与频域分析发现：爆破地震波 在爆源近区的衰减比中、远区要大得多;用萨道夫 斯基经验公式估算出的爆源近区质点振速远大于实际值;爆破地震波的传播具有不可逆性,岩石质点振动主频率与药量、距离成反变关系;地震波作用时间与爆破药量成正变关系,而与距离成反变关系。     

层状复合岩体路堑开挖中预裂爆破技术实验

层状复合岩体中岩层性质的差异常常导致预裂爆破效果不理想。利用超动态应变测试系统对复合岩体预裂爆破装药量、装药结构等影响因素进行了实验研究，并通过超声波仪对爆破后保留区的岩体进行了损伤检测。其结果指出在层状复合岩体中进行预裂爆破时须采用不耦合分层装药，并采用不同的线装药密度是符合实际的，对工程应用有指导意义。     

工程爆破模拟试验的相似律

介绍了工程爆破小型模型模拟实验的相似律,并利用量纲分析的因次分析法,推导了水压爆和地下深孔爆破模拟的相似律,介绍了小型模拟设计和由模数据推导实际应用爆破参数的方法。     

含煤地层裂隙岩石声波速度特征试验研究

选取完整岩样、含裂隙岩样进行声波速度试验测定。统计分析试验结果得出：（1）裂隙的存在使岩石声波速度降低．声波速度降低的程度随裂隙张开度的增大而增大;（2）完整岩样纵横波速比的差小于0．1,含裂隙岩样纵横波速比的差大于0．1;（3）含裂隙岩样声波速度随围压的增大而增大,两横波速度差随围压的增大而减小。试验证明裂隙的存在降低声波在岩石中的传播速度,研究得出裂隙岩石声波速度特征,为煤田地震勘探研究的发展提供了基础性研究资料。     

不耦合装药结构对岩石爆破的影响

为了研究不耦合装药结构对爆破效果的影响,在实验室中采用水泥砂浆模型对不耦合装药结构进行了模型实验,并对爆破块度和爆炸应力波进行筛选及统计与测试分析.采用AUTODYNA有限元分析软件对不耦合装药结构爆炸应力波在岩石传播过程中粉碎圈、裂隙形成进行了数值模拟研究.模型实验研究表明,不耦合装药结构可提高炸药能量利用率及改善爆破块度分布;数值模拟结果显示,炸药和炮孔壁之间的间隙可以改变应力波在炮孔壁上的加载率,延长了应力波和气体的作用时间,显著地降低了粉碎圈厚度,提高了炸药能量的利用率和爆破的效果.     

炮孔装药分段爆破的模型试验研究

同等药量、不同起爆方式的单孔爆破漏斗模型试验研究证明:炮孔装药采用分段微差爆破可增大爆破体积,提高破岩深度、改善破碎块度。本文初步探讨了孔内装药分段爆破一些主要参数的设计方法。     

兰尖铁矿台阶爆破质量主要影响因素分析

在简要介绍灰关联分析原理及其计算方法后,通过实例计算与分析,得到了影响兰尖铁矿台阶爆破质量的主要因素,及各影响因素的主次关系,从而为确定块度预测参数和爆破优化参数提供了可靠依据,为提高爆破质量提供了理论基础·     

最小抵抗线对台阶模型爆破效果影响研究

为揭示最小抵抗线(W)对台阶模型爆破效果的影响,利用相似准则原理加工混凝土台阶模型进行爆破试验,并采用高速摄影系统、瞬态信号测量仪以及超动态应变测试仪等对爆破效果进行监测分析,得到结果如下:爆堆质量及最大块度随着W的增大而增大;随着W的增加自由面初速度减小,模型装药中心点合速度与水平方向夹角逐渐减小,且W越大夹角减小越缓慢;自由面上的峰值应变随到爆源距离的减小而增大;随着W的增大最大振动速度会先增加后减小,爆破振动主频则呈现逐渐降低的趋势.