期刊,爆破 2024年卷3期_国家学术搜索

期刊信息/Journal information

爆破

主　　编：梁开水

出版周期：季刊

国际刊号：1001-487X

电子邮箱：chinablasting@sina.com

电　　话：027-87654177

邮政编码：430070

地　　址：武汉市理工大学马房山校区西院

爆破/Journal BlastingCSCD北大核心CSTPCD

正式出版

收录年代

高原隧道现场混装炸药爆破试验效果分析

曹进军周桂松冷振东徐佑...

156-161页

查看更多>>摘要：针对隧道传统包装炸药爆破炮孔数量多、作业人员密集等问题,基于现场混装炸药机械化装药及连续耦合装药结构优势,在高原隧道进行了 60次现场混装炸药爆破试验,总结了不同人数的装药作业工效,开展了隧道孔网参数优化及周边孔光面爆破效果改进试验,将原包装爆破孔数151个优化至124个,同时周边孔间距由原45 cm逐步调整为60 cm,对比光面爆破效果.结果表明:相比传统包装炸药爆破,现场混装炸药爆破可提高人均作业工效40％以上,降低劳动强度约90％,显著减少危险作业人员,同时节省钻孔数量和起爆器材使用量15％以上及改善了爆破效果,提高了钻孔与挖装效率,提高循环进尺3％以上,有利于加快隧道施工进度.

关键词：

现场混装炸药低密度耦合装药光面爆破工效分析循环进尺

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维普
万方数据

深水条件下水深对炸药性能影响研究

李启佳曹福邹永胜冯天平...

162-170页

查看更多>>摘要：在深水条件下进行水下爆破时,由于装药时间较长,炸药将受到高水压的影响,并且浸泡时间较长,只有当炸药性能达到技术要求时,才能保证爆破效果.结合三峡—葛洲坝两坝间莲沱段航道整治工程,炸礁时发现原乳化炸药成分抵抗深水压力能力较弱,在40 m水深施工时殉爆距离较小,猛度不足.实验室通过采用深水测定法,调整静水表面压力模拟深水条件,对水胶炸药、化学敏化炸药、玻璃微球敏化炸药和珍珠岩敏化炸药的性能变化进行实验,探寻不同水深条件下炸药性能随浸水时间的变化关系和不同浸水时间条件下炸药性能随水深的变化关系.经过实验结果对比,研究表明:当水深为0～20 m时玻璃微球敏化炸药、化学敏化炸药、珍珠岩敏化炸药、水胶炸药的性能下降均较小,这四种炸药都满足工程需求;当水深为20～40 m时推荐使用玻璃微球敏化炸药与珍珠岩敏化炸药;当水深为40～50 m时推荐使用玻璃微球敏化炸药,玻璃微球敏化炸药在高压与长时间浸水条件下,炸药性能下降程度均较小,适用于深水条件下水下钻孔爆破施工.

关键词：

深水条件水下爆破实验对比浸水时间水深炸药性能

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维普
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约束条件下聚能装置对乳化炸药引爆距离影响的研究

刘忠磊王旭华王应魁李中辉...

171-178页

查看更多>>摘要：为研究"聚能装置+乳化炸药"在隧道光面爆破中实现周边孔空气间隔装药的可行性以及聚能装置对炸药引爆距离的改良效果,在高原某地区开展了实地试验.采用无缝钢管模拟隧道周边孔进行两节及多节"乳化炸药+聚能装置"的引爆及2#岩石乳化炸药的殉爆试验研究,通过多组实验得出最大稳定引爆及殉爆距离.试验结果表明:在无缝钢管内,长度15 cm的聚能炸药和2#岩石乳化炸药的最大稳定引爆和殉爆距离分别为230 cm和115 cm,多节聚能炸药最大稳定引爆距离达到80 cm.由于聚能装置对爆轰波的径向约束作用,同时前端的圆锥形金属药型罩爆炸所形成的聚能射流大大增加了轴向上的冲击波能量,使得乳化炸药在无缝钢管中的引爆距离显著增加,应用于隧道周边孔可代替导爆索实现空气间隔装药,增强光面爆破效果,节约成本节省时间.

关键词：

光面爆破聚能装置引爆距离无缝钢管聚能射流

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维普
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铝粉粒径对CO2相变爆炸激发药剂性能影响研究

杜明燃陈宇航胡赏赏王尹军...

179-188页

查看更多>>摘要：为了研究铝粉粒径对CO2相变爆炸激发药剂性能的影响,通过热量法(TG)、引燃试验、耐温试验和反应热试验,研究其热分解特性、安全性、耐温性和反应热的变化.结果表明:加入40、80和120 μm的铝粉后,激发药剂的热分解特性无明显变化,含40 μm铝粉激发药剂表观活化能降低52.92 kJ/mol,含80 μm和120 μm铝粉激发药剂表观活化能分别增加55.21 kJ/mol和57.53 kJ/mol.加入不同粒径铝粉后,各试样均能在空气中被引燃,燃烧过程均伴随着白烟产生.其中,加入120 μm铝粉的激发药剂与不含铝粉以及含40、80 μm铝粉的激发药剂相比燃烧更剧烈.实验结果表明,含不同粒径铝粉的激发药剂均能被电引火药头激发,但试样未被完全引燃.这些激发药剂在封闭环境和一定压力下(大于或等于0.2 MPa)时,能够被可靠引燃且无明显爆炸现象,表明其安全性良好.在70 ℃保温48 h后,加入铝粉的激发药剂整体并未发生明显变化,温度指数Ts在70 ℃左右,表明其耐温性能良好.当不同粒径的铝粉质量百分数相同时,反应热提高均为12％左右,表明粒径对激发药剂反应热影响很小.

关键词：

CO2相变爆炸激发药剂热分解特性安全性耐温性反应热

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万方数据

爆破振动强度、波形与频谱研究综述:预测及主动控制

何理殷琳钟冬望张鑫玥...

189-204,262页

查看更多>>摘要：岩石钻孔爆破不可避免地会产生爆破振动效应及危害,准确预测爆破振动效应并进行主动控制具有极大的现实意义.论文综述了近40年来,国内外研究人员在爆破振动预测及主动控制方面取得的研究成果.在爆破振动速度峰值(PPV)预测方面,经验模型预测方法体现出了较大的便捷性,但预测精度与效果较差,将概率统计理论引入经验模型预测方法,提高了 PPV预测精度;而基波叠加预测方法可实现对振速、频率和持续时间的综合预测,但是该方法对振动基波的测试精度要求较高,同时亟须在行业内建立对爆破振动采集设备的定期标定与校核机制;人工智能预测方法极大提高了 PPV预测精度,同时为多因素影响下的爆破振动效应预测提供了新思路,但需要建立在海量真实有效实测数据的基础上,目前还缺乏充实的振动测试样本数据库;PPV预测理论模型及数值模拟预测法对理论与专业知识、数值模拟技术等要求高,限制了两种方法在工程的普遍应用.在爆破振动速度主动控制上,可以确定合理的延期时间,采用毫秒延迟干扰减振法来降低PPV,但目前多为单一防护对象所提出的延期时间建议值;从调整爆破振动频谱结构的角度,通过主动改变延期时间调控爆破振动频率成分,可避开建(构)筑物自振频带,减小爆破振动危害,然而目前仅仅停留在理论层面或模型试验尺度条件下,缺乏大规模的现场应用实例.最后,对未来爆破振动预测及控制方面重点研究内容进行了展望.

关键词：

爆破振动基波叠加干扰减振频谱控制延期时间

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维普
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基于SSA-BP的爆破振动峰值速度预测研究

李攀云高文学张小军何茂林...

205-211页

查看更多>>摘要：为了精准预测爆破振动峰值速度(PPV),有效降低爆破振动的危害,以星光一号露天矿山爆破工程为依托,选取爆心距、堵塞长度、最小抵抗线、炸药单耗、最大单孔装药量、总延期时间、最大单响药量等7个影响因素作为输入变量,采用灰色关联分析法评估各因素与PPV之间的相关性,构建麻雀搜索算法(SSA)优化BP神经网络的爆破峰值振速预测模型,对三向峰值振动速度进行预测,并与BP神经网络模型预测结果进行对比分析,得到SSA-BP神经网络模型预测结果的平均误差分别为6.08％、7.34％、1.91％,BP神经网络模型预测结果的平均误差分别为22.19％、54.01％、25.29％.研究结果表明:SSA-BP神经网络模型全面考虑了多种爆破设计参数对振动峰值速度的影响;麻雀搜索优化算法有效解决了传统BP神经网络模型容易陷入局部最优的问题,预测结果更精确,与振速监测值吻合度更高、误差更小;并且极大地缩短了样本数据的学习训练时间,加快BP神经网络预测模型的收敛速度,可为类似露天爆破工程质点峰值振速的预测提供借鉴.

关键词：

爆破振动露天矿山质点峰值振速预测BP神经网络SSA-BP神经网络模型

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隧道爆破地震作用下燃气管道动力响应规律研究

王梓宇李胜林李黎凌天龙...

212-221,247页

查看更多>>摘要：以北京地铁11号线金顶街站C出入口横通道爆破工程为背景,采用有限元软件LS-DYNA对邻近燃气管道及地表土体的爆破动力响应进行计算分析,结合管道及上方地表振动速度监测结果,验证了数值模型的有效性.在此基础上,建立隧道下穿燃气管道数值模型,分析不同掏槽孔延期时间、单孔药量、土体性质对管道振动特征和动应力分布的影响.研究结果表明:数值模型与现场实测结果相比,峰值振速的相对误差未超过20％;在爆破地震波影响下,燃气管道横截面的峰值合振速(peak particle velocity,PPV)和有效应力峰值均出现在背爆侧;在燃气管道轴线方向上,当距离隧道中心的水平距离超过3 m时,地表土体与管道顶部振动速度存在明显的线性关系;掏槽孔孔间延期时间增加时,燃气管道横截面各点的峰值合振速和有效应力变化不大;单孔药量由0.2 kg增大至0.6 kg,峰值合振速增大0.5～2.5倍,有效应力增大0.5～1.5倍.燃气管线周围土体为粉质黏土时对峰值合振速和有效应力的影响最大,黏质粉土其次,杂填土最小.

关键词：

隧道工程爆破振动燃气管道振动响应数值模拟

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淤泥-岩石地层爆破临近给水管道振动特征

尹涛吉凌李洪伟周传波...

222-231页

查看更多>>摘要：盾构机通过淤泥-岩石地层时,可以在地面钻孔预先爆破破碎岩石,但是淤泥-岩石地层爆破产生的振动威胁爆区周围供水管道的安全.通过对爆破振动进行现场测试和数值模拟,首先验证爆破现场材料的物理和力学参数,然后研究了爆区附近供水管道的动态响应.得出如下结论:在管道轴向上,节点峰值速度(PPV)随着距爆炸源水平距离的增加而减小;在管道正上方地表沿管道轴向,节点峰值速度也随着距爆炸源水平距离的增加而减小;管道上节点峰值速度与管道上方地面的节点峰值速度之间存在函数关系.管道内壁最大PPV是最小PPV的3.97倍,管道内壁90°处的节点峰值速度最高,管道外壁最大PPV是最小PPV的1.03倍,管道外壁150°处的节点峰值速度最高,每个节点的PPV彼此不同,给水管道内壁PPV大于外壁,内壁PPV变化较大,但外壁PPV相对接近.单元的最大峰值有效应力是单元的最小峰值有效应力的4.06倍,在管道外壁240°～270°处单元的峰值有效应力最高.本研究的结论可以为确定爆区周围供水管道的安全性提供参考.

关键词：

振动特征供水管道岩石爆破淤泥-岩石地层数值模拟

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爆炸加载下蜂窝夹芯板和泡沫夹芯板变形行为实验研究

田立智宜晨虹汤铁钢苏罗川...

232-239,260页

查看更多>>摘要：多孔夹芯结构因优异的比强度、比刚度而广泛应用于爆炸冲击防护领域,然而目前与爆炸相关的研究主要集中在小当量爆炸加载下夹芯结构的失效机制,实际大当量加载场景下的吸能特征研究较为少见.为更好指导工程应用,设计了三种夹芯材料(泡沫铝、边长3 mm及边长10 mm的蜂窝铝)在不同夹芯构型(单层夹芯、两层夹芯)及不同面板/夹层板/背板厚度下的十种夹芯结构,并对上述夹芯结构开展了 0.5 kg TNT和1 kg TNT当量爆炸加载实验,分析了不同当量下夹芯结构的整体变形特征,探讨了夹芯材料、夹芯构型等因素对吸能防护的影响.实验结果表明:爆炸加载下,泡沫夹芯结构及蜂窝夹芯结构均可通过芯体材料的大幅压缩变形吸收转换能量,但整体而言蜂窝结构的变形均匀化更好;芯体吸能效率的发挥一方面与自身的比压缩强度相关,另一方面也与表层面/背板的强度及刚度相关,在实际应用时需优化匹配芯体的压缩强度与面/背板的强度及刚度,保证芯体材料可获得最大程度的压缩,发挥其吸能优势;实验中发现双层夹芯结构在吸能防护性能上优于等面密度的单层夹芯结构,即在等面密度的情形下,通过对内部芯体的合理结构优化是提升结构整体吸能防护效果的有效途径.该研究可以为实际应用中的防护结构设计提供更多参考数据.

关键词：

蜂窝泡沫夹芯结构爆炸变形

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基于深度学习的露天铀矿可爆性智能分级模型研究

刘玉龙扶海鹰黄磊凌阳...

240-247页

查看更多>>摘要：湖山铀矿属于特大型露天铀矿山,目前矿山爆破生产为"一次设计,长期使用",故存在爆破参数缺乏动态调整、炸药单耗高、爆破效果不理想的问题,对此,可通过对爆破区块进行动态可爆性分级管理并反馈调控爆破设计来解决.本研究利用该矿爆破区块的生产历史大数据,提出了采用钻孔率(α)、炸药单耗(β)和块度指标(γ)计算区块爆破性指数K的方法,并根据爆破性指数K的值对历史爆破区块的可爆性进行分级;再以爆破区块的单轴抗压强度(UCS)、矿石的质量指标(RQD)和矿体的地质强度指标(GSI)作为可爆性指标,建立了可爆性指标与可爆性等级相对应的数据集;然后构建了深度学习神经网络模型,并以可爆性指标作为输入,以可爆性等级作为输出对构建的深度学习神经网络模型进行了训练;最后通过现场试验验证了训练后的模型对可爆性等级预测的可靠性和准确性,同时优化了爆破设计和爆破效果.研究结果表明:建立的深度学习神经网络模型可用于爆破区块的可爆性分级与爆破效果优化.

关键词：

湖山铀矿可爆性智能分级深度学习神经网络区块爆破

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