爆破模型动光弹和全息干涉研究中的两个基本问题

在一次爆破加载中同时获得了等差条纹图和等和条纹图，利用２种方法进行无限平面集中爆破载荷的动应力场求解研究，对不同方法的计算结果进行了对比分析并指出了各自的适用范围。为解决复杂条纹图的判读问题，还设计了一种应力波边界反射后条纹判据的检验方法。     

爆炸应力波在平界面上传播的动态光弹性实验研究

本文采用动光弹技术,对模拟地质弱面、裂隙构造的环氧树脂模型进行了小型微量爆破实验,对爆炸应力波在平界面上传播的现象与规律进行了实验研究,为采矿工程中进一步探讨复杂介质中的爆破破碎机理提供具有参考价值的实验依据。     

动光弹原理及其在爆破理论研究中的应用

介绍动光弹基本原理和常用的实验装置，阐述动光弹应用于爆破理论研究的手段，总结出主应力分离的几种方法。综述目前国内动光弹技术的主要研究方向。     

硐室爆破中的块度级配控制及工程应用

为了加快混凝土面板堆石坝的石料开采施工进度,使硐室爆破破碎岩石能一次爆破直接上坝,为硐室爆破破岩达到理想效果提供有利措施.结合某料场硐室大爆破的工程实践,分析了硐室爆破破岩机理、条形药包及集中药包的作用机理、爆破效果块度影响凼素、破碎岩石的块度分布区域,阐述了破碎岩石的块度分布区域的计算及改进对策,并根据该硐室大爆破的地质情况特点,探讨了对预设计方案改进的措施.实践证明,石料级配符合水工设计要求,超径石得到有效控制.     

宜昌南站硐室爆破技术研究

随着近几年铁路交通的快速发展,在山岭地区施工的路段越来越多,采用硐室爆破可以缩短工期,并可取得较好的经济效益,可以在山区施工中广泛应用.通过试验取得合理参数是保证爆破成功的关键.通过测震试验确定爆破参数,对硐室爆破设计方案进行优化,确定装药量、K、α值,获得较好的爆破效果.     

竖向排列地下硐室群动力稳定性的数值模拟分析

以竖向排列地下硐室群为研究对象，将爆破地震波简化为谐波形式，运用三维有限差分程序FLAC^10研究不同速度、不同动荷载频率以及不同硐室间距条件下硐室群隔板位移和围岩塑性区面积的变化规律，以及上方硐室跨度变化对隔板位移和下方硐室稳定性的影响，通过工程实例分析爆破震动作用下地下硐室群的稳定性。研究结果表明：动荷栽速度对地下硐室群稳定性的影响最明显，隔板位移和围岩塑性区面积随爆破地震波速度增大而增大；随着爆破地震波频率的增大，隔板位移先增大后减小；随着硐室间距的增加，隔板位移减小，有利于地下硐室群的稳定；随着上方硐室跨度增加，隔板位移增大；地下硐室群围岩中出现多处应力集中，但最大拉应力小于岩体的抗拉强度，不会出现拉裂破坏；分析结果与实际观测结果相吻合。     

延长药包不同位置起爆时的应力场

利用红宝石脉冲激光器建立了三维动态散光光弹性爆破模型实验系统,首次对条形药包在一端起爆、两端同时起爆、药柱中点起爆等条件下的爆破模型进行了研究,得到了在同一剖面的4个时刻的动态应力条纹图;对3种爆破模型的动应力场进行了对比分析,并就其爆破效果提出了相应的结论.     

预裂─缓冲爆破中柱状孔间应力波作用分析

利用新型全息动光弹,以南芬矿高台阶靠帮控制爆破的现场参数为实验模拟基础,研究了两预裂孔间应力波迭加的动态变化过程。在两炮孔均实行孔底和孔口同时起爆（四起爆点）,并对孔底进行加强装药条件下,获得了不同时刻的等差条纹图。发现沿炮孔方向应力波分布有很大不同,提出了初始Ｐ波与后出现的Ｓ波迭加形成的波是所有波中最重要的部分。研究表明,孔底加强装药是深孔孔底产生预裂效果的关键因素,孔底连线上应力场强度不受端部效应影响。     

爆破力学在工程中的应用

概述了爆破力学所包含的相似理论以及弹塑性动力学、流体力学、断裂和损伤力学在工程爆破中的应用,并着重叙述了预裂爆破、光面爆破、条形药包硐室爆破技术以及拆除爆破的发展趋势.     

预裂—缓冲爆破中柱状孔间应力波作用分析

利用新型全息动光弹，以南芬矿高台介靠帮控制爆破的现场参数为实验模拟基础，研究了两预裂孔间应力波迭加的动态变化过程，在两炮孔均实行孔底和孔口时起爆（四起爆点）并对孔底进行加强装药条件下，获得了不同时刻的等差条纹图，发现沿炮孔方向应力波分布有很大不同，提出了初始Ｐ波与后出现Ｓ波迭加形成的波是所有波中最重要的部分，研究表明，孔底加强装药是深孔孔底产生预裂效果的关键因素，孔底连线上应力场强度不受端部效应影     

Influence of blasting on the properties of weak intercalation of a layered rock slope

A precondition for correctly analyzing the stability of a slope and designing its bracing structure is to study and determine the influence of excavation blasting on the properties of weak intercalation in the layered rock slope. On the basis of in-situ stratification-cracking blasting tests, the properties of weak intercalation were investigated using the LS-DYNA3D program. The displacement distribution and compactness of weak intercalation at different positions away from the charge center and their various laws are discussed. The critical displacement of stratification-cracking (0.1 mm) was obtained, and an approximate expression of compactness were deduced. Furthermore, through the simulation of a layered rock blasting under the same geological conditions, the stratification-cracking effect of deep-hole blasting on the properties of weak intercalation was compared with that of short-hole blasting, and the influencing differences, in addition to their causes, were analyzed. The results indicated that the blasting cavity of weak intercalation in short-hole blasting with a radius of 40 mm was nearly a circle, whose radius was about 28.7 cm; whereas in deep-hole blasting with a radius of 150 mm, the shape of the blasting cavity was different from that in short-hole blasting, the radius of the cavity behind the charge (89.1 cm) was further smaller than those of the other three (138.7 cm), and there were sharp crinkles on the surface of weak intercalation. When the distance from the charge center (DCC) was less than 40 and 150 cm in short-hole and deep-hole blasting, respectively, the displacement of weak intercalation was reduced remarkably with the increase in DCC.     

土岩复合地层条件下爆破振速衰减模型优选

随着城市化进程的加快,地下工程建设日益增多,爆破施工是较常见的一种施工工法,对周围建筑物和已有线路的影响较大.爆破药量、爆心距和高程差等因素的不同都会使爆破振速产生较大的差异,造成不可挽回的影响.为了优选更合理的爆破振速衰减模型对预测爆破振动效应,以青岛地铁某线施工为背景,采用多段爆破的爆破方式,设置多个监测点记录爆破振速,对比分析不同爆破振速预测模型效果和适用性,并在此基础上进行模型优化.结果表明:爆破振动在地面传播过程中空洞效应的影响较大;爆破振动效应是多种因素综合作用的结果,模型涉及因素越多,则爆破振速预测模型的结果与实测值越接近;根据空洞效应建立的分段预测模型能有效地预测爆破振动在地面的衰减规律,可被类似工程借鉴.面对复杂的爆破施工场地,应根据条件进行爆破振速衰减模型的选择.     

高填方路堤土中爆破数值模拟

 由于进行多次、大规模爆破成腔试验研究存在一定难度,本研究采用爆炸流体动力学数值分析方法,模拟土中爆腔形成和周围土体挤密效果。对现场爆破试验采集到的爆炸波波速进行分析,推导出土壤的相关参数,然后采用基于ANSYS/LS-DYNA中多物质ALE 算法,对土中爆破成腔进行分析,得到爆腔大小与土体压实度关系以及爆腔周围土体密度随爆心距变化关系,爆破成腔数值模拟结果与现场爆破试验结果具有较好的一致性。     

爆炸荷载下深地下硬岩的动力模型及其数值分析

为了提高深地下硬岩爆炸近区岩体动力行为预测的可靠性和准确性,引入改进的C.C.Grigorian模型,详细推导了本构方程的积分。基于LS-DYNA9703D二次开发平台拟制用户子程序,计算了岩体耦合装药时高围压条件下球状药包中心起爆时爆炸近区的岩体动力响应。研究了不同围压时空腔壁上质点永久位移规律,揭示了围压、岩体抗压强度与空腔半径变化之间的关系,并与类似试验结果及弹性模型、弹塑性模型的计算结果进行了对比分析。结果表明,改进的C.C.Grigorian模型的计算结果与实验符合较好,适用于高围压水平下的爆炸近区计算;爆炸空腔膨胀受围压约束显著,相对空腔半径和围压与岩体强度之比近似成线性关系。     

Blasting practices in a quarry with karstic cavities

The blasting practices in a limestone quarry with karstic cavities have been presented. The existence of karstic cavities in the quarry has reduced blasting efficiency significantly. In order to improve blasting efficiency different blasting strategies (loading holes with ANFO in plastic bag, recording cavity location along the holes and charging the holes according to this information, and modifying blasting pattern according to karstic cavities) had been implemented and the results were evaluated on per ton cost basis. It was concluded that efficient blasting in such aquarries requires determining the size and shape of karstic cavities and based on this information, to modify the blast pattern and charge the holes. The suggested method is to record the cavity along the drill hole and to generate 3D model of cavities. By doing this, the production cost in the limestone quarry has decreased from 0.407 $/t to 0.354 $/t.     

立井冻土光面爆破的模型试验研究

利用模型进行了立井冻土光面爆破的试验。试验参数取孔深、孔距和最小抵抗线。通过试验获得了较好效果下的炮眼密集系数和冻土的单位炸药消耗量     

煤矿岩巷中深孔掘进爆破试验研究

针对煤矿普遍存在的中硬岩爆破效果差的问题,分析了煤矿中硬岩巷道掘进爆破效果的因素.经过新月矿中硬岩石巷道典型工作面中深孔爆破试验研究发现,在条件允许的工作面采用直眼楔形复式掏槽,连续不耦合装药,掏槽眼反向起爆进行掘进爆破的方法具有较优的掏槽效果和较高的安全性,取得较好爆破效率和光爆效果.试验成果可供其他类似工程提供参考...     

大法坪砂石料场爆破总结分析

从爆破设计、爆破安全技术及预防和成本控制等3方面对龙滩水电站大法坪砂石料场高程爆破进行了分析。目的是为了优化爆破参数，满足系统生产对爆破效果和粒径级配的要求。保证爆破安全以及文明施工，同时降低成本。     

Vibration velocity and frequency of underwater short-hole blasting

Based on the measuring data of underwater blasting vibrationand the regression analysis results of these data, two formulae usually used of blasting vibration velocity were compared. Factors that canaffect blasting vibration and frequency were summarized and analyzed.It is thought that the effect of the number of freedom face and burden direction on blasting vibration should be considered during blastingdesign. Based on the relevant research results and the regression results of these data, a formula to calculate under water blasting frequency was put forward.     

钢筋混凝土中爆炸破坏效应数值模拟分析

根据钢筋混凝土介质在内部爆炸载荷作用下毁伤破坏特性,利用LS-DYNA程序流固耦合算法,使用能够反映拉伸破坏的Tayler-Chen-Kuszmanul(TCK)和反映压缩破坏的Holmqust-Johnson-Cook(HJC)材料模型,通过建立分离式钢筋混凝土有限元模型,进行了钢筋混凝土在内部爆炸载荷作用下毁伤破坏效应的数值计算分析. 数值模拟能够很好地模拟钢筋混凝土内部爆炸时中心爆炸空腔压缩面和自由面的拉伸层裂破坏及漏斗坑形成过程,且与试验结果和理论计算吻合较好. 同时,由于钢筋的增强和止裂作用,钢筋混凝土中爆炸漏斗坑成阶梯型,且其破坏范围远小于混凝土介质.