理论研究与科学实验

  • 金属雷管聚能射流和金属飞片防护的试验研究

    孔祥雷;何晓光;王喜刚;张淑坤;

    为了防止地表传爆雷管对导爆管网路的破坏,提出了采用防护帽对金属雷管聚能射流和金属飞片进行防护的方法,并设计了靶痕试验法,分别对单发雷管和安装防护帽、绑扎导爆管、安装防护帽并绑扎导爆管的单发雷管进行了起爆试验。雷管爆炸后产生的聚能射流、金属飞片在靶纸上留下了大量的穿孔,通过对比分析4种工况下靶纸上穿孔的数量、大小、形状、分布范围等情况,认为防护帽能够在一定范围内破坏金属雷管的聚能射流作用,极大降低雷管轴向金属飞片破坏导爆管网路的概率,改变径向金属飞片的分布,同时发现绑扎导爆管对金属飞片也是一种防护。

    2019年04期 v.25;No.110 1-7页 [查看摘要][在线阅读][下载 10611K]
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  • 不同炸药对花岗岩不同位置爆破的数值模拟

    李婷婷;费爱萍;牛雪峰;朱春宇;

    针对在矿山开采中炸药利用率不高和爆破效果不理想的情况,以辽宁省鞍山市某矿区岩种—花岗岩为例,利用ANSYS/LS-DYNA进行二维双孔爆破数值模拟,以炸药与岩石匹配为突破点,寻求特定岩种的炸药种类及爆破参数。首先设置炮孔间距为380、480、580、680、780 cm的模型,然后在每一种模型中,花岗岩与10种炸药分别进行能量匹配,共有50种匹配方案。分别提取4个不同位置的单元应力时程:两个炮孔间中垂线、第1炮孔水平线、第1炮孔中垂线及第2炮孔中垂线。通过对应力时程数据的提取、筛选、拟合、计算,得到孔距为780 cm时,Cyclotol炸药在4个不同位置单元的爆破深度分别为500、400、500、500 cm,有效爆破时间百分比分别为16.81%、16.81%、10.84%、19.35%。通过10种炸药与岩石匹配,综合分析爆破深度及有效爆破时间百分比,得到Cyclotol炸药与花岗岩匹配的爆破效果最佳,可以为矿山爆破优化提供依据。

    2019年04期 v.25;No.110 8-15页 [查看摘要][在线阅读][下载 2225K]
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  • 球形罐中丙烷—空气混合气火焰传播特性分析

    倪文婧;

    为了研究不同当量比时丙烷—空气混合气火焰的微观结构、加速传播过程,利用高速纹影等技术对火焰传播过程进行了拍摄,对不同当量比条件下的火焰传播规律进行分析及对比,特别地分析了预混火焰中形成的特殊火焰结构——Tulip的形成过程。研究结果表明,在富燃情况下,火焰传播特性明显受点火能量的影响,浮力也会改变火焰传播过程。当浮力降低且火焰半径增长速率急速下降时,Tulip火焰结构开始形成。

    2019年04期 v.25;No.110 16-19+38页 [查看摘要][在线阅读][下载 1764K]
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  • 破碎机锤轴转动对爆炸过程影响的数值模拟

    程科;叶文华;冯阳;肖磊明;陈阳明;王一茹;

    为了研究破碎机内部锤轴转动对爆炸过程的影响,以常见的易燃、易爆气体甲烷作为模型气体,利用数值模拟软件Fluent模拟破碎机内的爆炸。采用滑移网格模型,从爆炸过程中压力变化、火焰扩散效应两个方面研究了锤轴转动对爆炸过程的影响。结果表明:锤轴转动对爆炸产生最大压力的影响可以忽略,但锤轴转速越快,达到最大压力的时间越短,最大压力上升速率越大;锤轴转速越快,破碎机内部气体流动越快,火焰扩散效应越明显,完成爆炸的时间越短。

    2019年04期 v.25;No.110 20-25页 [查看摘要][在线阅读][下载 2123K]
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岩土爆破

  • 光面爆破在广州地铁隧道21号线中的应用

    王圣涛;潘强;郑爽英;张继春;俞定;

    光面爆破是控制围岩超、欠挖和损伤并且实现安全高效施工的关键技术。以广州地铁21号线为工程背景,总结分析原常规爆破方案的主要问题,开展多次现场光面爆破试验,不断优化爆破参数,进而提出了适合于广州地铁隧道Ⅱ~Ⅲ级围岩全断面掘进的光面爆破方案。应用表明,光面爆破技术可有效地控制围岩超、欠挖及爆破损伤,不平整度控制在10 cm以内,爆破损伤深度控制在25 cm以内;开挖轮廓光滑平顺,有利于围岩稳定;实现了地铁隧道安全、高效的钻爆法施工,并取得了良好的社会和经济效益。

    2019年04期 v.25;No.110 26-31页 [查看摘要][在线阅读][下载 3996K]
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  • 多种装药方式在黄湾卫生填埋场基坑爆破中的应用

    陈磊;许迪;刘金民;陈佳秉;胡坤伦;

    为了顺利完成黄湾卫生填埋场复杂环境下的爆破工程,首先分析了该工程的特点及难点,然后根据爆破区域周边环境,结合以往类似的施工经验制定爆破方案。先采取多打孔少装药的弱松爆破方式,结合机械开挖的方式形成临空面,再根据小台阶爆破思路,每次爆破布孔以2排三角形的方式。孔底采用间隔装药和局部加强装药,药柱主体不耦合装药,孔口空气间隔填塞,边坡采用预裂爆破。施工中并没有严格区分浅孔爆破与深孔爆破,而是因地制宜,设计了一孔一响非电导爆管起爆网路,在保证松动爆破所需单耗的情况下,进行多元化爆破。爆破结果表明:该多种装药方式联合使用,有效地降低了粉碎区的范围和控制了爆破飞散物,延长爆生气体作用时间,减少根底和孔口大块率,为以后的爆破施工提供了一定的借鉴经验。

    2019年04期 v.25;No.110 32-38页 [查看摘要][在线阅读][下载 3450K]
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  • 复杂环境下既有隧道扩挖爆破技术

    吴慧;汪艮忠;

    针对复杂环境下既有浅埋隧道扩挖工程具有围岩风化严重、开挖方式单一、保留边帮易受损和爆破振动难控制的特点,以某隧道K116+140~K116+312段扩挖工程为实例,综合分析、研究了该隧道扩挖工程的难点,依据以往隧道掘进施工经验,提出了隧道上部超前开挖法,台阶钻爆法、光面爆破技术和有效的爆破安全措施。同时通过精细化的装药结构设计和起爆网路的连接,控制了爆破振动对既有隧道的危害,确保了隧道扩挖壁面的平整,达到了预期的扩挖要求,可为类似隧道扩挖工程提供经验借鉴。

    2019年04期 v.25;No.110 39-44页 [查看摘要][在线阅读][下载 731K]
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征稿简则

  • 《工程爆破》征稿简则

    <正>1 办刊宗旨《工程爆破》是中国有色金属工业协会主管、中国爆破行业协会主办的学术期刊。宗旨为:聚焦爆破前沿、报道爆炸热点,培养专业人才、推动技术发展,及时发布创新成果,推动学术交流,促进爆破行业与爆炸领域先进技术和科研成果的推广应用,加强国内外学术交流与技术合作,推进爆破与爆炸事业的繁荣与发展。2 栏目本刊以学术性、实践性、创新性为特色,栏目有:理论研究与科学实验、岩土爆破、拆除爆破、水下爆破、特种爆破、爆破器材与装备、爆破监

    2019年04期 v.25;No.110 44页 [查看摘要][在线阅读][下载 46K]
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岩土爆破

  • 露天矿山精细化爆破技术探讨

    赵海涛;罗正;

    为促进精细化爆破理论的发展,在深入研究精细爆破理论,吸收、引进国外爆破先进技术和管理理念的基础上,结合国内露天矿山爆破作业的特点,从定量设计、精心施工和精细管理三个方面探索了一套露天矿山精细化爆破技术。即通过地质罗盘对爆破作业面进行地质结构测量,并结合钻探地质资料,利用软件分析模型对各爆破参数进行分析、模拟,并将分析模拟结果与实际爆破效果相互印证,不断调整、优化爆破参数,以实现爆破参数设计精细化的目标。同时,使用激光测绘仪、炮孔测偏仪、爆速仪等一系列的先进测量工具、仪器,为爆破施工精细化提供技术支持。由于爆破工程是一项高危行业,为识别潜在风险,确保爆破质量和安全,引进了爆破现场检查核对单、工作安全分析表、标准化作业程序等先进的管理工具和手段,来实现精细化管理。通过实践探索的露天矿山精细化爆破技术,在部分矿山项目上进行了应用实验,取得了预期效果。

    2019年04期 v.25;No.110 45-50页 [查看摘要][在线阅读][下载 3179K]
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拆除爆破

  • 薄壁空心钢筋混凝土桥墩原位解体拆除爆破

    李新继;

    针对薄壁空心钢筋混凝土桥墩高度只有12.5 m,整体倾倒力矩不够且周边环境复杂的情况,提出中孔径深孔一次性拆除爆破原位解体技术。通过分析讨论拆除爆破薄壁空心桥墩的爆破孔网参数和起爆网路,根据现场环境条件和施工要求,综合采用预裂爆破、深孔不耦合装药结构、复式起爆网路等关键控制爆破技术,取得了良好的爆破效果,拆除的桥墩墩身原位解体、整体破碎塌落。桥墩四周采用竹排、编织袋包裹;墩顶覆盖炮被、密目网;墩身内外底面垫砂袋等措施减小了爆破飞石、爆破振动及墩体破碎塌落振动等危害效应,确保了需保留的下部墩身、承台及周围构筑物、设备和人员的安全,提高了工效。

    2019年04期 v.25;No.110 51-55页 [查看摘要][在线阅读][下载 838K]
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  • 电厂建筑群大解体式控制爆破实践

    李玉景;张宝亮;赵文;王付景;倪吉伦;沈国权;

    针对大型电厂改建工程在机械拆除机组设备后,余留的承重框架、电梯井、煤仓过道以及汽机房单排墙柱等高耸建(构)筑物,在邻近发电机组不停机的条件下进行拆除爆破的情况,采用定向控制爆破技术,以先倒建筑物为后倒建筑物坍塌提供更大倾倒空间为原则,确定待拆建筑物的倒塌顺序,进行大解体式拆除爆破。通过选择合理参数、合适的倒塌方向,确保建(构)筑物顺利倒塌;根据建(构)筑物的结构、布局、周围环境、工作量等对特殊墙、柱结构采取机械或爆破的方式来预处理,以减小钻孔工作量,提高施工效率;后排立柱实施长延时、弱松动爆破,充分利用结构间拉应力,确保后排墙柱倒塌方向;倾倒区域铺设柔性缓冲层,减弱触地飞溅;重点保护设施处架设拦挡网,拦挡飞散物。此次大解体式拆除爆破取得了良好的爆破效果。

    2019年04期 v.25;No.110 56-61页 [查看摘要][在线阅读][下载 3010K]
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  • 数值模拟在钢质采砂船解体爆破中的应用

    雷战;王林俊;李洪伟;江向阳;刘伟;桂继昌;叶家明;

    为了在某水域的1艘钢质采砂船解体爆破过程中,确定合理的爆破方案和爆破参数,基于ANSYS/LS-DYNA软件,采用Euler-Lagrange耦合算法,对处于不同介质环境下的钢板,在炸药外接触爆炸载荷作用下的变形情况、破坏过程分别进行数值模拟,模拟结果表明:炸药在空气介质中爆炸时,在装药和钢板接触处产生塌落和断裂裂缝,但产生的破坏范围有限,对接触面以外部分影响不大;而炸药在水介质中爆炸时,在装药和钢板接触处不但产生孔洞和断裂裂缝,在接触面外还会产生不规则形状的"倒刺",破坏范围较大,破坏效果较好。实际爆破效果表明,数值模拟结果可以为钢质采砂船解体爆破方案和爆破参数设计提供有效参考。

    2019年04期 v.25;No.110 62-67+84页 [查看摘要][在线阅读][下载 4213K]
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爆破监测与安全

  • 分幅减振爆破开挖技术实践

    王忠康;顾晓薇;施传斌;胥孝川;王青;

    为解决在某石油储库顶部拱形岩巷施工过程中存在爆破振动过强、掏槽效果不佳、炮孔利用率不高、壁面成型不良且周边孔半孔率不足70%及围岩损伤过大等问题,提出"分幅减振爆破开挖技术"的解决方案,将断面化大为小,分次爆破,有效降低单次起爆药量和最大单段药量。采用复式楔形掏槽,周边孔光面爆破,毫秒延时起爆。现场试验表明,围岩峰值振速降为13.1 cm/s,爆破振动明显减弱,炮孔利用率高达90%以上,周边孔半孔率提高到85%,壁面成型良好,改进方案爆破效果良好。分幅减振爆破在大断面硬岩钻爆掘进中体现了良好的适用性,能够实现弱振动、高效率、大进尺开挖,满足地下水封石油洞库的特殊要求,可为类似岩石地下工程钻爆开挖提供借鉴与参考。

    2019年04期 v.25;No.110 68-73页 [查看摘要][在线阅读][下载 1873K]
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  • 基于模糊神经网络爆破效果评价模型

    陈庆凯;赵文龙;郭赵杰;韦学塔;田益林;

    露天矿爆破效果的好坏直接影响矿山后续生产工序和效益。为此建立一种科学有效的爆破效果评价模型,对爆破效果进行分析,然后根据分析结果指导后期矿山生产。于是基于模糊神经网络理论,选取了大块率、根底、爆破振动、延米爆破量等8个评价指标,采用10分制将爆破效果等级划分为5级,建立了爆破效果综合评价模型。选取研山露天矿实际爆破数据,利用MATLAB软件,对三种不同孔径爆破方案进行评价。评价结果表明:φ250 mm孔径爆破评价结果在Ⅱ级及以上的比例达到74.07%,效果最好;φ310 mm孔径爆破评价结果在Ⅱ级及以上的比例为50.85%,效果最差。结果表明模型分析结果与现场实际情况符合,评价结果可为矿山爆破方案制定与决策提供依据。

    2019年04期 v.25;No.110 74-79页 [查看摘要][在线阅读][下载 1304K]
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  • 一种改进铵油炸药混装车计量精度的方法

    田惺哲;张鑫;黄麟;

    针对铵油炸药混装车现场工作时计量不准的问题,对影响计量精度的各类因素进行了分析和现场实验,提出一种基于倾角监测的计量补偿修正方法。其核心技术主要采用电液比例液压系统和PID控制方法自动调节干料螺旋转速,使其稳定于设定转速值,从而排除转速对计量精度的影响。通过加装高精度MEMS倾角传感器,实时监测干料螺旋的轴向倾角,并根据现场实验数据获取角度标定偏差值补偿函数,对干料螺旋计量进行补偿修正。应用表明,现场铵油炸药混装车的计量补偿修正单元能够有效提高其计量精度,使其整车计量误差小于2%,确保多孔粒状硝酸铵与柴油配比稳定。

    2019年04期 v.25;No.110 80-84页 [查看摘要][在线阅读][下载 508K]
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  • 无侧向自由面相邻采空区处理技术分析

    方翔;陈晶晶;韩振;张兵兵;蓝宇;张岗涛;

    地下工程的采空区处理始终是露天矿山开采面临的难题,为了有效解决大宝山露天矿721 m平台下的无侧向自由面相邻采空区的安全隐患,首先采用钻孔式三维激光扫描技术,探明了相邻采空区的分布情况,确定了相邻采空区的赋存状态及参数,为采空区处理提供了依据。在此基础上,提出了强制爆破处理方案,即在两采空区中间打切割孔,有效地分隔采空区。其余地方按照实际情况分别打垂直孔,部分位置炮孔加密。打穿的炮孔底部填塞2.5 m,上部填塞4.5 m,未打穿的炮孔正常装药。同时采用延时起爆方式,以增强爆破振动效应。爆后塌陷作用明显,有效消除了采空区的安全隐患,可为类似工程提供参考和借鉴。

    2019年04期 v.25;No.110 85-90页 [查看摘要][在线阅读][下载 1646K]
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新闻通讯

  • 《工程爆破》入选中科院CSCD核心库、日本JST数据库

    <正>2019年4月20日,中国科学院文献情报中心正式发布最新版中国科学引文数据库(Chinese ScienceCitation Database,简称CSCD)收录名单,《工程爆破》入选核心库。创建于1989年的CSCD数据库,是我国第一个引文数据库,曾获中国科学院科技进步二等奖。其凭借内容丰富、结构科学、数据准确、检索方式完整多样等优点,已在我国科研单位的课题查新、基金资助、项目评估、成果申报、人才选拔以及文献计量与评价研究等多方面作为权威文献检索工具获得广泛应用,

    2019年04期 v.25;No.110 91页 [查看摘要][在线阅读][下载 381K]
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书讯