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爆破
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梁开水

季刊

1001-487X

chinablasting@sina.com

027-87654177

430070

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

    基于爆破块度控制的空气间隔装药台阶爆破参数优化

    叶海旺余梦豪刘聪陈家涛...
    84-90,100页
    查看更多>>摘要:为解决某灰岩建筑石料矿山爆破后小粒径矿石难以与土分离而导致矿石回收率低下的问题,首先基于现场实测数据和数值模拟结果,构建爆破块度与岩体动力损伤关联模型,确定不同岩块粒径对应的动力损伤阈值;其次选用不同空气间隔装药段数和孔网参数开展三维裂隙岩体台阶爆破数值模拟试验,以提高0.3-0.9 m矿石粒径产率为目的,兼顾控制大块率,获取最佳爆破参数;最后,在数值模拟结果的基础上,开展现场爆破试验,优化装药结构和孔网参数.结果表明:灰岩爆破块度尺寸与动力损伤值之间存在负指数函数关系,爆破块度尺寸0.3 m和0.9 m所对应的岩体动力损伤阈值分别为0.793和0.286;仅采用空气间隔装药结构可提高0.3~0.9 m粒径占比,但大块率增幅较大;采用空气间隔装药结构、适当缩小孔网参数可显著提升0.3~0.9 m粒径占比,同时大块率几乎不变;其中采用二段空气间隔装药结构、适当缩小孔网参数,爆破效果最优.矿山现场应用结果表明,0.3~0.9 m矿石粒径占比提高了20.09个百分点,大块率基本不变,炸药单耗降低10.29%.

    爆破块度岩体损伤空气间隔装药裂隙岩体数值模拟

    基于高精度三维模型的危岩体控制爆破技术研究

    赵旭坤吴龙海柯波苏成哲...
    91-100页
    查看更多>>摘要:开展复杂环境下危岩体控制爆破技术的研究,对提高公路施工效率、消除潜在安全隐患具有重要的理论意义和参考价值.依托古蔺至金沙高速公路建设项目为工程背景,为了消除施工过程中的危岩体隐患,进行危岩体控制爆破技术研究.采用三维激光扫描技术,架设6个扫描站点,构建了危岩体高精度三维DTM表面模型,结合高密度电法,布设4条物探测线,实现危岩体区域地质三维可视化.基于高精度三维模型,进行了裂岩管致裂试验,设计炮孔深度为危岩体高度的70%,裂岩管间采用串接方式,每孔裂岩管总装药量为720 go结果表明:构建的高精度三维模型准确反映了危岩体形态特征,为爆破方案设计提供了可靠的资料,同时裂岩管的致裂效果良好,易于危岩体的后期治理排除,为同类项目提供了可行的参考方案.

    危岩体三维激光扫描高密度电法裂岩管

    地下矿中深孔参数化布孔设计方法研究与应用

    陈鑫
    101-106页
    查看更多>>摘要:为解决地下矿中深孔布孔设计过程中人工交互主观性大、布孔调整繁琐复杂、孔底距均匀性难以保证等问题,提出一种地下矿中深孔参数化布孔设计方法.总体思路为:结合爆破边界空间约束和爆破参数要求,运用参数化布孔设计思想构建地下矿中深孔参数化布孔设计数学模型,并采用运筹学方法解算数学模型得到最优布孔设计.研究成果在数字采矿软件平台中开发实现,并应用于某地下矿中深孔布孔设计.试验研究表明:人工交互布孔孔底距标准差分别为0.08 m、0.10 m、0.07 m、0.07 m,参数化自动布孔分别为0.02 m、0.03 m、0.02 m、0.02 m,且布孔时间从4 h缩短至5 min.提出的地下矿中深孔参数化布孔设计方法极大地减少了设计技术人员工作量,最大程度保障了炮孔间孔底距均匀性,避免人工设计的随意性和易错性.

    数字化矿山中深孔布孔设计数学模型参数化

    节理岩体隧道爆破周边孔分区布设方法与应用研究

    张凯陶铁军田兴朝刘璇...
    107-115,121页
    查看更多>>摘要:节理的存在会影响爆炸应力波传播,其走向与周边孔连的夹角和相对位置的变化会对爆破效果产生不同的影响.基于应力波在不同角度节理岩体中的衰减规律,提出了节理岩体隧道爆破周边孔分区布设方法,对节理与周边孔连线夹角为30°、60°、90°以及平行时的周边孔参数进行了优化.结合LS-PREPOST数值仿真和现场爆破试验,从岩体损伤深度和爆破振动速度方面对分区布设方法进行了验证.结果表明:通过对周边孔的分区布设,岩体的损伤深度与爆破振动速度明显优于原始周边孔布设方案.结合铜梁至安岳高速公路巴岳山隧道研究段地质条件,将节理与周边孔连线夹角为30°、60°、90°以及平行时的周边孔间距分别设置为43 cm、50 cm、58 cm、60 cm.爆破后平均超挖值可控制在18 cm,每延米混凝土超耗均控制在100%以内.研究结果为大断面节理岩体隧道爆破超欠挖控制提供参考.

    隧道爆破数值仿真分区布设节理

    RTK线放样技术在露天台阶爆破布孔中的应用研究

    颜世留陈运成朱伟李铁龙...
    116-121页
    查看更多>>摘要:随着露天矿山精准台阶爆破技术的不断发展,传统露天台阶爆破施工中的布孔方法在布孔精度、施工效率等方面的弊端日益突出.为提高布孔精度和布孔施工效率,将炮孔布置理论与RTK线放样定位技术相结合,根据设计的底盘抵抗线、孔距和排距数值,利用RTK线放样施工方法,首先测定底盘抵抗线的大小、确定第一排孔的线坐标及布置方向,然后通过设置RTK手簿中里程、里程增量、偏距、偏距方向等参数进行每排孔的布孔施工,最终实现单人高精度高效率布孔施工同时记录炮孔位置、测定设计孔深.详细介绍了RTK线放样布孔法的施工方法,并将其应用到实际施工中,实施效果良好.该方法的应用为露天台阶爆破布孔施工精准化、规范化及高效化提供了新思路,在节省人力的同时,提高了施工效率和施工精度,为露天矿山爆破降低了成本.

    台阶爆破布孔RTK线放样

    钻爆法隧道炮孔分布计算机辅助设计及应用

    宋浩天张万志司晓丽徐帮树...
    122-127,144页
    查看更多>>摘要:隧道一次爆破炮孔分布上百个,依赖工程经验的传统人工绘制爆破方案费事费力.为了研究隧道爆破炮孔智能设计方法,基于公式推导,提出了炮孔平面分布和三维空间分布的数字化方法;再采用计算机编程技术,实现了炮孔参数的程序化,研发了炮孔智能设计系统.研究结果表明:应用隧道轮廓线、掏槽孔、周边孔和辅助孔的参数化表达方法,可以实现隧道炮孔的快速创建,符合隧道爆破需求.通过建立炮孔孔口与孔底坐标的关联关系,可以实现炮孔空间分布的精细表达,直观地指导现场钻孔作业.应用计算机编程方法,可以实现了炮孔布设的智能、精细设计.现场隧道爆后炮孔残痕完整,隧道开挖轮廓成形光滑,整体掘进效果好.研究成果提高了隧道炮孔设计的效率与智能化.

    钻爆法炮孔布设参数化三维可视化工程应用

    复杂环境下爆破拆除130m多管式套筒烟囱的数值模拟研究

    赵盟乔陈磊王猛罗宁...
    128-135页
    查看更多>>摘要:针对130 m多管式套筒烟囱的爆破拆除工程,使用LS-DYNA有限元软件,采用分离式共节点模型,通过单元失效的方式模拟爆破切口,对多管式套筒烟囱的倒塌过程进行数值模拟分析,并与实际爆破效果对比.结果表明:爆破切口成形时,有效应力主要集中于剩余支撑部分的边缘处,但由于外烟囱和内部筒体材料性质和长细比不同,切口闭合阶段的下坠速度会有所不同,通过模拟发现内外同时起爆会使得外部烟囱和钢内筒在切口闭合阶段发生碰撞,选择内外部件延期两秒的起爆方式会取得理想的倒塌效果.

    多管式套筒烟囱爆破拆除数值模拟定向拆除

    砂浆试块在动静荷载下的裂纹扩展试验及数值分析

    石萌萌范占锋
    136-144页
    查看更多>>摘要:为研究深埋隧道在钻爆法开挖时的岩体裂纹扩展规律,建立了2个由多个水泥砂浆试块组成的可模拟节理分布和施加不同应力的组合模型,分别命名为模型1和模型2,模型尺寸为180 cm ×80 cm×25 cm(长×宽×高),其中,母体尺寸为60 cm × 80 cm × 25 cm,母体两侧分别为单条节理和多条节理块体,通过施加不同静应力,分析了9次累计爆破产生的动荷载对砂浆试块母体沿静加载方向裂纹扩展的影响.结果表明:当静应力从0.5 MPa增加到5 MPa时,两个模型上表面都产生了沿静应力加载方向的裂纹,其主裂纹扩展方向与静应力加载方向之间形成了夹角,且裂纹长度大于60 cm,在模型1底部形成了爆破漏斗轮廓,直径约30 cm,未脱落,而模型2底部形成了直径约52 cm、深10 cm的漏斗,且漏斗已脱落.数值分析验证了不同静应力对爆破裂纹扩展方向有导向作用,与模型试验结果完全一致,所不同的是数值计算的主裂纹长度小于模型试验的裂纹长度,分析了造成这种偏差的原因.

    静应力爆破裂纹模型试验数值分析

    一种电子雷管总线电流采集方法

    唐全明刘元元李霞钟毅...
    145-149页
    查看更多>>摘要:介绍了一种电子雷管总线电流采集方法的专利技术,使用低成本的硬件方案,实现高精度、宽范围的电流采集.应用于电子雷管的工作电流、通讯电流、充电电流、雷管总线电流负载的采集,实现电子雷管的状态监测、数据通讯、总线保护等.重点论述低成本电路设计思想,实现高精度、高分辨率、宽范围的电流采集方法.电子雷管控制模块的工作电流一般为10~30 uA,通过电流载波方式向起爆控制器发送数据,通讯电流一般为0.5~2 mA,并通过总线为发火储能电容充电,充电峰值电流1~2 mA.起爆控制器通过采集总线电流,判断电子控制模块的工作状态、采集通讯数据、充电情况等.电子雷管总线电流采集方法,使用低边电阻对电流采样,通过3路低成本的运算放大器代替差分比较器,使用MCU内部集成的12 bit AD转换器代替外部16 bit AD转换器,硬件成本降低80%以上.通过将电流分段采集,既满足了小电流采样精度,又扩展电流采样范围30倍,电流采样可覆盖总线额定电流.因无需外部AD转换模块,采样效率显著提高.

    电子雷管小电流采集起爆器总线通讯低成本

    《爆破》杂志征订启事

    149页