【摘 要】
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为研究露天矿不同控制爆破技术对最终边帮的治理效果,以及对爆破振动波衰减和作业循环速度的影响等问题,着重探究PVC空气间隔预裂爆破方法对最终边帮控制爆破的适用性.以山煤集团河曲旧县露天煤业有限公司首采区大规模边帮治理工程为例,采用混装车可直接装药、PVC空气间隔柱间隔的新型空气间隔预裂爆破法同常规爆破法、密集缓冲孔法、传统预裂爆破法进行对比试验的手段,通过大量对比试验,监测各自控制爆破方法爆后边帮壁面平整度、保留岩体完整性和降振效果,以及作业循环时间,分析各自控制效果及优劣,得到结论:PVC空气间隔预裂爆破
【机 构】
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山西同德爆破工程有限责任公司,忻州034000
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为研究露天矿不同控制爆破技术对最终边帮的治理效果,以及对爆破振动波衰减和作业循环速度的影响等问题,着重探究PVC空气间隔预裂爆破方法对最终边帮控制爆破的适用性.以山煤集团河曲旧县露天煤业有限公司首采区大规模边帮治理工程为例,采用混装车可直接装药、PVC空气间隔柱间隔的新型空气间隔预裂爆破法同常规爆破法、密集缓冲孔法、传统预裂爆破法进行对比试验的手段,通过大量对比试验,监测各自控制爆破方法爆后边帮壁面平整度、保留岩体完整性和降振效果,以及作业循环时间,分析各自控制效果及优劣,得到结论:PVC空气间隔预裂爆破法在山煤露天矿可取得远优于常规爆破方法、密集缓冲孔法且不亚于传统预裂爆破的爆后壁面平整度和保留岩体完整性,相较于常规爆破降振率达到57%,且易于实现机械化、重复作业,作业时间缩减率为47.3%,有利于加快循环进度,实现边帮快速爆破处理.
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消能爆破技术已在陆地上取得了良好的效果,但其在水下爆破工程中的作用尚不清楚.为研究消能爆破技术在水下爆破中的损伤控制效果,借助水介质爆炸容器模拟了不同药量的水下消能爆破试验和一组常规对比爆破试验,并采用压电波动法结合信号能量分析对岩体模型进行了爆破损伤检测.结果表明:所有试样某一点的损伤与该点到炮孔的距离成反比;损伤随着药量的增加而增加,试验所用的245 mm×245 mm×300 mm的C30模型在药量为3 g时炮孔部分已基本被完全破坏;采用压电波动法并结合能量分析得出的爆破损伤因子能够真实的反应岩体的
通过水介质耦合爆破实验和数值方法研究了爆破荷载条件下的动态压裂行为和裂纹扩展行为.实验以透明均质的PMMA为实验材料,水为耦合介质,通过DDNP起爆来开展实验.视觉观察是理解爆破荷载下动态压裂和裂纹传播过程的有用手段,因此在爆破试验中借助高速摄像机观察了压裂和裂纹传播过程,从定量和定性两方面对裂纹扩展行为进行了分析.结果表明:在爆破荷载作用下,炸药爆炸后产生的裂纹主要来源于水楔作用且作用时间远大于类似水激波的作用时间,试件中产生大量条形裂纹以及大小不一的耳状裂纹,并且水介质耦合能够得到较为均匀对称的爆破效
有很多实际应用场合需要分析和预估炸药接触爆炸时接触面上爆炸压力,以便更加有效地理解和评估这些场合的爆炸效果,如炮孔中炸药爆轰对孔壁和孔底爆炸冲击压力、碎甲战斗部与目标接触爆炸压力、带壳战斗部炸药爆轰对壳体的作用压力等等.为了理论上确定炸药爆轰垂直碰撞固体介质分界面上爆炸压力,介绍和评述了几种计算方法,并运用这些计算方法对同一个条件的爆炸压力进行了分析、计算和比较.当爆轰波垂直作用于固体介质时,应力波理论计算值小于爆轰波冲击理论计算值,爆轰波冲击理论计算结果与文献值更为接近,炸药在固体介质分界面爆炸压力实际
通过数值模拟和试验两种方法对爆炸荷载下钢管混凝土构件(CFST)的动态响应进行研究.首先基于LS-DYNA非线性有限元分析软件,采用多物质流固耦合方法,建立爆炸荷载下CFST数值模型;其次,设计三根钢管混凝土试件的爆炸罐内近距爆炸试验,并基于试验结果对数值模型的有效性及合理性进行了验证;最后总结爆炸荷载作用下CFST的破坏规律,并通过参数化分析方法,研究核心混凝土强度与钢管厚度对CFST抗爆性能的影响.结果表明:数值模拟方法能够有效合理地反应CFST在爆炸荷载作用下的动态响应,对比爆坑深度和测点加速度的模
明确多循环爆破推进情况下小净距隧道围岩损伤演化特征有助于施工安全和围岩稳定.依托福州地铁2号线某区段小净距隧道工程,基于LS-DYNA完全重启动技术,结合现场中夹岩声波测试结果,研究循环爆破荷载作用下该区段小净距隧道5个开挖进尺内围岩的累积损伤演化过程.结果表明:围岩损伤范围和损伤程度随爆破加载次数增加而增加,每一循环爆破荷载下各段别均对围岩有不同程度损伤,MS7和MS9段爆破荷载对围岩损伤最大;实测和模拟结果表明在多次爆破后中夹岩体损伤沿测孔深度方向呈圆角的斜“L”形状,近爆破处岩体损伤较大于远爆破侧;
针对高危边坡的爆破,提出了分区深孔控制爆破技术,并进行了爆破参数设计.重点对岩墙深孔控制爆破技术进行了研究,保证岩墙后排炮孔药柱顶底部离坡面水平距离分别不小于1.5倍和2倍的最小抵抗线.常规炮区采用分区接力起爆网路,分首爆区和接力区,岩墙爆破采用多排毫秒延期起爆网路,前10排孔内装2、4、6~13段导爆管雷管,之后每3排孔为一组,孔内装11、12、13段导爆管雷管,孔外用9段接力,2种爆破网路采用电雷管和导爆管雷管混合起爆方式,解决了爆破进度与安全的之间的矛盾.选取6个高程点,对高边坡爆破振动随高程变化的
复杂岩体条件下的隧洞爆破施工技术研究对于获得良好爆破效果及避免地质灾害的发生具有十分重要的意义.依托丁寨防洪排涝隧洞工程,针对复杂地质条件下的隧洞爆破开挖,提出了集掌子面出露岩体分析、超前地质预报、超前支护、爆破施工方案优化等于一体的成套隧洞爆破施工技术.首先进行掌子面出露岩体分析,并采用地质雷达法探测掌子面前体不良地质体发育范围和程度;然后基于地质雷达法探测结果,预测掌子面前不同部位围岩条件.针对岩体可能存在破碎带、溶洞、溶缝等不良地质体的部位,通过超前钻探确定破碎带的位置和范围或岩溶发育范围和程度,并
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水电工程领域,开采的堆石坝级配料合格与否直接关系到大坝的填筑质量和坝体运行期的安全,需引起足够重视.以两河口水电站堆石坝开采为工程背景,开展了精确毫秒延时条件下孔间延迟时间对爆破级配影响的试验研究.首先从理论角度阐述了孔间延时对爆破块度影响的力学原理,进而结合料场开采设计了12种试验工况开展对比研究,从级配分布、不同粒径区间以及平均块度等多方面分析了孔间延迟时间对爆破块度影响特性,试验结果表明:不同的孔间延迟时间对爆破级配的影响明显,且孔间延迟时间对粒径的影响具有明显的分区特性,对于10 mm以下粒径,延
为了改善黑山露天煤矿爆破效果,减少大块率,针对具有较好完整性岩体及较坚硬岩性特征的2505及2520等平台的爆破参数进行优化,开展不同孔距、坡顶距对爆破效果影响的数值模拟研究.通过现场岩石取样,进行密度测试、单轴抗压强度测试、直剪试验、巴西劈裂试验测试岩石强度、弹性模量、泊松比,获得现场岩石的真实力学参数.基于岩石真实力学参数确定模拟参数,建立了2.5 m、3.0 m、3.5 m三种坡顶距工况与5.0 m、5.5 m、6.0 m三种孔距工况下的有限元分析模型,分别对比分析了岩体整体的爆破损伤范围及孔口、坡