线型聚能装药切割石材应用研究

将线型聚能装药应用于石材矿山的开采，旨在找到一种能够精确控制断裂面的岩石定向断裂爆破新方法。理论研究和试验研究表明，采用这种方法，既能大幅度提高石材开采的劳动生产率，又能提高石材开采的成荒率，不对石材造成“内伤”，抑制石材内部非切割方向原有裂纹的扩展，且不形成次生裂纹，充分保护和利用现有的石材资源。     

石材矿床岩体结构面对爆破效果的影响及周边爆破开采技术研究

根据理论与试验结果，讨论了岩体中结构面的存在对爆破应力波的阻隔作用，阐述了根据结构面的赋存条件进行石材开采的周边爆破技术。     

药壶爆破法在霍林河南露天煤矿的应用

为了解决陡煤层底板采空后无法正常爆破的问题，采用了药壶爆破的方法，该方法因具有凿岩设备简单、延米爆破量大和爆破效率高等优点，通过对霍林河南露天煤矿在开采中应用药壶爆破技术，同时对药壶爆破的扩壶工艺和爆破参数进行了试验研究，试验结果表明，不但能大大减少钻孔量，而且一次爆破量也有所增加。研究结论对类似矿山的生产爆破具有一定的借鉴作用。     

聚能效应在岩石定向断裂控制爆破中的研究

针对目前石材开采面临的问题，对采用聚能药包岩石定向断裂控制爆破技术时的裂缝(纹)起裂和扩展的机理进行了探讨，同时对该法的爆破参数进行了设计；实验室和现场试验验证结果表明，由聚能射流形成的切缝有明显的定向作用，使爆生气体的能量沿预定方向集中，裂纹的定向断裂控制效果良好，表明该法是一种比较理想的断裂控制爆破技术；研究成果对相关理论研究和现场应用均有一定的指导意义，该法将会成为岩石定向断裂控制爆破发展的一个方向。     

露天矿山石材开采岩爆分析

针对露天矿山石材开采岩爆研究不足问题,分别从矿物成分、力学性质及热应力等方面分析了五莲石材岩爆机理,结果表明:五莲石材是中粗粒结构,比细粒结构的石材强度低,同等情况下,五莲石材更易发生破坏;五莲石材具有强烈的岩爆倾向性,其抗拉强度很低,极易发生劈裂岩爆,这是五莲石材岩爆的重要内因.夏季露天开采石材本身受热温度较高,同时受光照、环境、开采工艺等影响导致其温差变化也较大,将产生较大的热应力;当石材内部各点的热应力超过其抗拉强度时将导致石材内部产生热破裂,进而诱发石材岩爆,同等情况下,短时局部温度变化对石材的影响很大,极易导致石材发生岩爆破坏,这是五莲石材岩爆的重要外因.     

岩石硝铵炸药的改性研究

硝铵炸药在爆破工程中得到广泛的应用，通过在其中加入适当的改性剂，可进一步扩大硝铵炸药的应用范围，适应有特殊要求的爆破工程对药剂的需要，中以石材开采“弱性炸药”的研制为例，给出了改性剂的适当比例，并对混合药剂的适用性进行了现场验证。     

露天矿山爆破安全问题与防治措施探讨

针对露天矿山爆破存在的安全问题进行了总结、分析和评价,在此基础上为确保露天矿山开采工作的安全,以舞钢经山寺露天铁矿为例,对露天矿山爆破开采的危险源进行了分析,并提出了露天矿山爆破安全的预防和治理措施,对此类工程的安全管理具有指导意义。     

矿山爆破安全控制浅析

本文依据我国矿山爆破的施工开采现实状况,综合各开采技术的优势探讨了如何确定合理的爆破参数,科学采用深孔台阶、微差爆破技术进行安全的矿山生产,并总结了良好的控制结论,对提升矿山生产爆破的安全性与高效性有重要的实践意义。     

萍解中深孔爆破技术

露天矿山中深孔爆破有三个基本要素：一是使用潜孔钻穿凿炮孔,二是分台阶自上而下开采,三是实行多排多孔控制爆破。因此,露天矿山实行中深孔爆破,解决了露天矿山不分台阶开采和浅孔爆破两大问题,能够整体改变矿山安全生产状况。目前,中深孔爆破技术在国内广泛用于矿山剥离、采矿、水利、铁路、公路开挖等工程,     

露天矿台阶爆破智能化软件的设计与开发

爆破在露天采矿中占有重要作用,提高爆破质量,可以显著降低矿山采剥成本,提高矿山经济效益。爆破设计智能化、可视化与科学化,已成为当今国际爆破技术的一个主要的发展趋势。因此,根据矿山的实际生产需要,开发爆破智能化设计软件显得尤为紧要。软件将综合利用面向对象技术、地理信息系统、虚拟现实技术、多维数据库理论和地质统计学方法,并结合岩石爆破理论和抛掷爆破技术,开发露天矿山爆破工程计算机智能化三维设计系统,进行现场条件下的爆破参数设计、爆破过程模拟和爆破效果预测分析。软件的完成将对我国矿山数字化建设产生深远的影响。     

光面护壁爆破的护壁效果及作用机理探讨

试验研究了光面护壁爆破的护壁效果,论述了护壁爆破的作用机理.采用智能声波检测仪测试爆破前后岩体的超声波速度,从而评价光面护壁爆破与普通光面爆破在相同条件下的爆破效果,结果发现护壁爆破声波平均降低率1.45%,普通光面爆破平均降低4.83%,普通光面爆破是光面护壁爆破的3倍以上,显示出光面护壁爆破避免岩体损伤的优越性.分析认为:在冲击波和爆生气体准静压作用下,光面护壁爆破在产生定向爆裂岩石的同时,保留部分岩体得到药包外壳半圆管的保护,从而避免爆破损伤.在龙16号油气井钻前场地施工工程中应用,岩体损伤小,护壁效果好.     

煤矿深部岩巷掘进爆破试验研究

分析了影响煤矿深部硬岩巷掘进爆破效果的因素。通过对试验工作面岩石物理力学性能的测试，结合试验工作面的具体条件，提出了不同地质条件下合理的炮眼直径、装药直径、掏槽方式和装药方式。介绍了一个典型工作面试验方法、炮眼布置和爆破参数的选取。试验表明：在条件允许的工作面使用煤矿许用二级水胶炸药具有较优的爆破效果和较高的安全性；采用大直径掏槽炮眼和小直径其它炮眼相结合的炮眼布置形式，司达到较好爆破效率和光爆效果。     

钻孔冲击试验的数值模拟

通过对钻孔冲击试验方法的介绍,以及对钻孔冲击试验结果的分析,证明存在一个临界压力,可作为发生冲击地压的应力条件的判据.用RFPA软件对煤样钻孔冲击进行了数值模拟研究,验证了钻孔冲击试验得出的临界压力.随着施加在煤样上的载荷增加,钻孔冲击次数显著增多,冲击强度增大.在临界压力附近,钻孔冲击前后的应力降及声发射急剧增加.     

聚能爆炸切割岩体的试验研究

本文对聚能爆炸切割岩体及混凝土块体进行了初步的试验研究 ,并采用爆炸力学和岩体力学理论 ,解释试验中现象 ,讨论影响切割效果的几个因素 .     

围岩损伤控制爆破数值模拟研究

为研究不同结构装药周边孔爆破对围岩损伤的影响规律,采用数值模拟方法开展了研究工作. 模拟结果表明,从获得良好爆破效果和降低围岩损伤的角度来看,在4种装药结构中,水+切缝管的效果最好,空气介质耦合时最差,中间依次为水介质耦合、空气+切缝管的装药结构. 因此在实际工程中,周边孔采用水+切缝管的装药结构,可适当增加炮孔间距或减小装药量,取得与其它装药结构相同的周边爆破效果,尤其对于松软破碎岩体爆破效果更加明显. 同时水的存在对于工作面的降尘和防止瓦斯爆炸等灾害事故的发生也具有一定的作用. 数值模拟结果与试验结果所得结论一致.      

岩石中侵彻与爆炸作用的破碎区速度场

为了解决空腔膨胀理论在研究介质中侵彻与爆炸破碎区过程存在的问题及分析其产生的原因,从破碎区应力与变形状态的实际出发,运用动量与质量守恒关系,推导出介质破碎区运动学的关系式,在此关系式基础上,给出侵彻、贯穿比例换算关系和爆炸破碎区的几何相似关系等简单实用结果,应用于构造特性的材料中。     

铁尾矿砂混凝土与钢筋粘结锚固性能试验

由于混凝土具有原材料丰富,成本低廉,成产工艺简单及经久耐用等优点而得到广泛应用,随之而来的对砂石等天然资源的需用量也越来越大,大量开采山石已造成水土流失或河流改道等严重后果,因此对新型混凝土的性能研究迫在眉睫。铁尾矿砂混凝土作为一种新型混凝土,由于其原材料丰富、废物利用等优点,其与钢筋之间的粘结锚固性能研究非常重要。根据72个HRB335钢筋在铁尾矿砂混凝土试块中的拔出试验,通过对不同的影响因素分析与普通混凝土的试验现象,研究其受力机理。     

填筑路堤的路堑开挖土石料性能分类研究

提出了以石块为主的用作路堤填料的路堑开挖土石料按岩性进行分类的依据和标准，讨论了用它们填筑路基的施工工艺，质量控制要点及质量指标检测方法。     

岩样切割机革新研究

对工程岩体钻取芯样进行试验是获得其物理力学性质的必要手段,而其中切割岩样又是一个必不可少的关键环节。传统的岩样切割机在耗能、效率、安全以及切割质量等方面仍然存在一些弊端需要改革,创新研究更具技术进步的新型岩样切割机尤为必要。研究内容主要针对传统机型刀架设置为悬臂,其支座处于运动状态,来回一趟仅能切出一个试样,空耗能源太大,而且悬臂端的微小位移给切出的试样带来较大误差。几年来,对切割机各主要部件的工作原理、运行协调、节能高效、安全环保等因素进行了一系列的革新研究,得出新型岩样切割机成果,其刀架主轴为简支梁,两端为固定铰支座,在主轴上可以等距离安装4～7个刀片,岩样在机外另有各种规格的送料板进行装卸,并由传输螺杆运送。与传统机型相比具有能源省、效率高、保安全、保质量、性能稳等许多优点,在岩土工程试验设备中值得推广应用。     

基于Hoek-Brown强度准则磷矿体开采稳定性分析

磷矿是保障精细磷化工生产和粮食供应的物质基础,而地下缓倾斜磷矿体的开采一直是个难题.该文以湖北兴山后坪矿段磷矿层地下开采为研究背景,采用有限差分软件FLAC3D,基于Hoek-Brown强度准则,对磷矿层的开采过程进行了数值模拟.首先进行单轴压缩模拟试验,求得各岩体的单轴抗压强度、弹性模量和泊松比,模拟试验结果和室内试验结果基本一致.然后研究了磷矿层开采过程中采空区围岩的应力变化情况、上覆岩体的位移规律和矿柱屈服区分布情况,从而评价采空区的稳定性.最后,分析了在缓倾斜磷矿体中实施浅孔房柱法开采的的可行性.