露天深孔空气间隔装药爆破的数值模拟研究

为解决露天大孔径深孔爆破普遍存在大块率高的问题,采用中部空气间隔装药代替原有连续装药。通过Ansys/Ls-dyna有限元软件构建了上下装药比例分别为1:4、3:7、2:3及1:1时,空气间隔占比分别为炮孔长度的10%、12.5%、15%、17.5%和20%的计算模型进行分析,结果表明：当上下装药比例为3:7,空气间隔占比为15%时,孔壁压力没有过多的应力集中,应力分布均匀,孔内有效平均压力最高,高压作用时间长,有利于岩石的破碎块度分布均匀。同时构建了当炮孔密集度系数为1.4、1.6、1.75时的计算模型,对以上结论进行了验证。     

矿山爆破中新型气体间隔装置的应用

我公司的矿山项目较多,受项目炸药库储量和炸药的地方采购量限制,容易造成炸药的供应不足.另外有的矿山与居民区的距离较小,爆破产生震动,给居民生活、周围的建筑物带来众多不良的影响,为了解决以上问题,提高爆破效率、减少成本,我们在穿孔作业中使用新型气体间隔器取得了不错的爆破效果,提高了经济效益.     

间隔装药对爆破破碎效果的影响

用空气，水和岩粉３种间隔材料进行了间隔装药爆破试验，研究了间隔对破碎块度的影响，得出了３种材料的临界间隔比例值。对比了该３种材料间隔与全长偶合装药的异同，讨论了间隔的位置、长度及间隔材料对爆破破碎效果的影响。     

反推法确定孔网参数和指导生产的意义

炸药单耗在爆破中是一个很重要的指标,反推法就是根据炸药单耗来确定孔网参数的方法。根据本矿山的岩石性质、硬度以及空区的赋存情况等,通过实验和经验用反推法确定合理的孔网参数,降低了成本,提高了爆破效果,对指导生产和安全都有着重要意义。     

空气间隔与耦合装药混凝土爆破对比分析

采用动力有限元软件LS-DYNA分析空气间隔装药与耦合装药结构对混凝土介质的破坏机理,结合混凝土模型对两种装药结构进行了光面爆破试验。结果表明,采用空气间隔装药结构进行爆破后,混凝土表面平整度要优于无空气间隔的情况;空气间隔装药结构能调节炸药能量分布,使孔内爆炸压力沿炮孔轴向的分布更均匀,从而提高炸药爆炸能量的有效利用率。     

降低炮孔孔底空气间隔装药的爆破震动

 针对爆破作业中因岩体结构和构造的差异,爆破地震传递的能量不同,为了减少爆破地震在地下岩体传播过程中的爆破地震效应,通过理论研究以及模型试验,分析了爆破对炮孔孔壁的应力应变作用过程,并得出孔底空气间隔装药长度与震动持续时间、震动峰值的关系。同时结合现场浅孔、深孔爆破中炮孔空气间隔层不同间隔方式的地震效应对比,综合比较震动幅值、震动频率和震动持续时间等因素,证明不同空气间隔方式的间隔装药均能降低爆破地震效应,减小前冲、后冲,孔底空气间隔装药在3种装药方式中降震效果都较好,其降震可达10%～25%。其中,孔底间隔装药结构的爆破地震效应最小,其次为孔上部间隔装药,炮孔中部间隔装药地震效应最大。     

软间隔最大化在露天矿爆破区域人员疏散自动巡查中的应用研究

针对露天矿抛掷爆破前,危险区域人工巡查效率低、巡查员自身也存在安全风险的问题,通过无人机获取的航拍图像应用机器视觉进行处理,实现区域人员撤离后的自动巡查可以有效解决这些问题。由于当前目标检测算法对小目标识别率较低,不能满足巡查需要。图像超分辨率处理后,再进行目标检测可以显著提升目标的检出率。但是,考虑到实际应用中图像的超分辨率处理,需要的运算量较大,消耗的时间较长,影响巡查的效率。本文通过软间隔最大化支持向量机算法,在图像中筛选符合巡查目标成像轮廓的区域,在确保80%以上识别率的前提下,可以缩小图像中需要超分辨率处理的区域,提升巡查效率。     

深孔水压爆破的数值模拟研究

利用LS-DYNA对深孔水压爆破过程进行了数值模拟,比较了水介质不耦合的深孔正反起爆以及不同炸药等因素对岩石作用效果的影响。结果表明,反向起爆的深孔爆破效果优于正向起爆,有利于自由面附近岩石的破碎,并且延长爆生气体压力作用时间约10%;梯-黑炸药对岩石同一位置质点的径向位移比TNT高出11%,炸药的能量越高,对岩石的破碎效果也越好。     

爆破大块率与爆破主参数之间的函数关系

在众多影响爆破大块率的因素中，爆破参数对大块率影响的不确定性因素最大，在实践操作中最难把握，事前对爆破的效果也很难估计。前人的研究仅对爆破大块率与爆破参数之间的关系作了定性的分析。从定性分析开始，经过定量分析，找出了它们之间的函数关系，从而指导生产实践。     

中深孔台阶爆破法在珠海临港东大堤北段工程中的应用

中深孔台阶爆破法已被广泛运用在建设工程施工中，但爆破施工中的一些细节往往容易被忽略。然而就是这些细节决定了爆破的效果、经济效益以及管理的顺畅，下面介绍中深孔台阶爆破法在工程施工中应用的一些体会，可供参考。     

近间距隧道爆破地震效应的试验研究

为了解决层状岩体中采用钻爆法修建近距离双线隧道的爆破影响问题,基于现场试验,总结了爆破衰减规律.试验结果表明,新建隧道爆破时,振动速度随着与爆源距离的增大成非线性减小;振动速度具有很强的方向效应,迎爆面径向振动速度均大于切向振动,径向振动速度对既有隧道和新建隧道围岩的损伤起主导作用;采用上下台阶开挖时,上台阶爆破冲击波对既有隧道的影响比下台阶显著.根据萨道夫斯基回归公式给出了距爆源不同距离的单段最大装药量.将爆破对新建隧道本身围岩的损伤破坏和对相邻隧道的影响结合起来综合考虑,对层状岩体中隧道爆破参数进行了优化.     

Experimental study on stemming effect in rock blasting

<正>Based on the blasting theory and stress wave theory,stemming mechanism and movement of stemmed material in rock blasting were analyzed and the calculation expression of stemming lengths was deduced.The blasting experiment with different stemming lengths was carried out and the results show that the theoretical stemming length,which is 0.73～0.8 time of burden,is in the range of the experiential length,which is 0.63～0.88 time of burden.The blasting results of field experiments with theoretical stemming length are satisfactory,which shows the theoretical derivation and analysis are correct and reliable.The results will supply rock blasting with the theoretical gist of parameters design.     

爆破振动高程放大效应的试验研究

采用实体模型进行不同装药参数下的台阶爆破试验,通过分析各测点的振动速度幅值和波形特征来研究爆破地震波传播过程中高程放大效应的存在规律及诱发原因。结果表明,高程放大效应的强度不与装药量正相关,高程放大效应的产生与爆破中心区岩土表面的鼓包运动有关,同一台阶面上不同部位质点的振动速度衰减规律可以用"鞭梢效应"来解释。     

长壁间隔式开采方法研究及其应用

陕北神府矿区中小煤矿均采用房柱式采煤方法,多个煤矿进行长壁采煤方法试验均因浅埋煤层矿压显现剧烈,单体支柱不能有效的控制顶板而失败.南梁煤矿2-2煤层属于地表厚松散层浅埋煤层、改建设计改为刀柱式采煤法,为了提高矿井的经济效益,提出了长壁间隔式开采方法,通过相似材料模拟实验、数值模拟、理论分析和现场试验确定间隔开采方法工作面合理开采段长度和煤柱尺寸.南梁煤矿采用间隔开采方法已成功采完9个工作面,成为榆神府矿区中小型矿井第1个采用长壁布置单体支柱开采的矿井.间隔开采方法已被临近煤矿所采用.     

边坡爆破振动传播规律的试验研究

从爆破地震效应分析入手,对实验室内混凝土边坡的爆破振动进行试验研究,探讨爆破振动在边坡中的传播规律,并分析了边坡爆破振动对边坡作用机理和地震强度的影响.结果表明,人工预留的预裂缝作为减震沟有明显的减震效果,且表明可运用于实际的边坡爆破工程.     

围压下磨料射流喷射套管及灰岩实验研究

在设计可承受围压的磨料射流喷射实验装置基础上,选取低孔低渗的石灰岩及套管试件,改变喷射压力、围压、喷嘴直径、喷射距离等因素,分析磨料射流切割套管及岩心的特性。结果表明,喷射压力、喷嘴直径等是影响磨料射流喷射效果的主要控制因素,喷射压力及喷嘴直径越大,喷射效果越好,射孔深度越深;射穿套管的时间对喷距及围压较为敏感,但岩样中的射孔深度对二者变化时的响应较小。     

爆破震动的实验研究

从爆破震动观察方法开始,论述了测点布置、震动参数选择、数据分析与处理及实测爆破震动波形频谱分析,对从事爆破实验技术人员有一定的参考作用。     

露天矿边坡爆破振动破坏判据新方法及其应用

爆破振动危害动态应力比评价方法是根据爆破振动实地监测及质点振速预测方程,结合现场损伤破坏调查而求得岩土结构爆破振动破坏判据的一种新方法．该法综合爆破振动水平、岩体特征、现场条件及岩土支护系统等因素,可以较全面地反映岩土结构受爆破振动时的动态应力状态和损伤破坏程度．通过几个露天矿采场边坡的动态应力比评价,得出要保证露天矿边坡这种经常遭受爆破振动作用的整体性设施的安全,其动态应力比D     

小波多重分形及其在岩石爆破振动信号分析中的应用

在说明仅用一种分形维数来描述岩石爆破振动信号不足的基础上,利用多分形分析的方法对典型岩石爆破振动信号的奇异谱进行分析。给出了基于小波变换的多分形谱计算方法,并将此方法应用到岩石爆破振动信号中,讨论了信号的多分形特征,认为信号的突变主要集中在α<1的奇异指数上,而信号的奇异指数也主要集中在0 .2 8～0 .72之间;并提出了对于岩石爆破振动信号几乎处处奇异的结论     

铁尾矿石骨料特征及在混凝土中的应用实验研究

为了提高铁尾矿石在混凝土中的骨料利用率,促进铁尾矿石成为混凝土骨料的一种替代品,对鞍山某铁尾矿石破碎的骨料进行物理特征分析,并对配制的普通混凝土、高强混凝土和无砂混凝土进行抗压强度试验,对比铁尾矿石骨料在不同混凝土中的骨架性能差异.研究表明,铁尾矿石骨料的化学成分氯离子、MgO、Na2O等含量很低;粗骨料力学特性明显,棱角性较强,符合Ⅰ级料要求;配制的普通混凝土、高强混凝土、无砂混凝土均具备良好的抗压性能;铁尾矿石粗骨料在高强混凝土中的自身骨架性能发挥程度最高;无砂混凝土粗骨料的穿透率介于普通混凝土与高强混凝土之间.