理论研究与科学实验

  • 刚性地面对爆炸冲击波传播规律的影响

    吴赛;赵均海;张冬芳;王娟;

    为研究刚性地面对爆炸冲击波传播特性的影响,采用ANSYS/LS-DYNA对TNT炸药在刚性地面工况下起爆后的整个过程进行了数值分析,得到了刚性地面工况下爆炸冲击波的传播规律以及特征参数,并将其与自由空气工况下爆炸冲击波的传播规律以及特征参数进行了对比分析。建立了TNT炸药在刚性地面工况下起爆后,比例距离在0.5 m/kg~(1/3)≤Z≤3 m/kg~(1/3)之间时的冲击波超压峰值简便计算公式,分析了起爆高度对刚性地面附近冲击波的影响规律,并得到了刚性地面反射增强效应作用范围的判别公式。数值分析所得结果可为结构或构件在刚性地面上发生爆炸时荷载的初步确定提供一定的参考。

    2020年02期 v.26 1-8页 [查看摘要][在线阅读][下载 3722K]
    [下载次数:74 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:0 ] |[阅读次数:7 ]
  • 微风化花岗岩多向聚能爆破破岩试验研究

    刘敦文;蔡才武;唐宇;杨学成;

    为解决常规装药爆破能量利用率低的问题,设计了一种可以改变能量分配的新型多向聚能管药柱。以某高速公路岩质边坡为对象,通过3组现场爆破试验,获得了多向聚能爆破和常规爆破下微风化花岗岩的裂纹分布、残孔特征以及炸药单耗等参数,对比分析了两种爆破工艺的爆破效果及破岩规律。结果表明:新型多向聚能爆破药柱能在指定方向上产生定向裂纹,增大岩石致裂范围,提高炸药能量在岩石破裂上的分配比例。相比常规爆破,多向聚能爆破炮孔利用率提高了18%,炸药单耗降低了32.5%,岩渣平均块度增大了28%,粉碎区的范围缩小了25.1%,宏观致裂范围扩大了33.3%,证明了多向聚能爆破在破岩效率上要优于常规爆破。

    2020年02期 v.26 9-16页 [查看摘要][在线阅读][下载 3587K]
    [下载次数:39 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:0 ] |[阅读次数:10 ]
  • 铝纤维混合燃料破岩激波管作用机理研究

    黄宇;马宏昊;王林桂;沈兆武;张中雷;姚象洋;陈亚建;王奕鑫;

    为了验证非炸药爆炸破岩新方法的可行性,利用铝纤维和常用燃料作为能源,在密闭管道内反应产生高压气体激波和射流,冲击炮孔孔壁岩体,产生初始裂缝并使裂缝继续扩展,达到破岩的目的。根据实验设计及情况,使用动载系数法校核了破岩管的强度,给出了许用的管内反应压力。最后,用水泥砂浆试件检验该方法的实际破岩能力,结果表明:在1 g铝纤维、10 mL乙醇、1 MPa氧气的情况下能破碎试件1;在2 g铝纤维、15 mL乙醇、2 MPa氧气的情况下能破碎试件2和试件3,并在试件2和试件3沿着以及垂直于泄能口连线的方向上产生了4道主要裂缝,裂缝在高压气体作用下延伸、扩展,使试件开裂破碎。

    2020年02期 v.26 17-23页 [查看摘要][在线阅读][下载 3972K]
    [下载次数:19 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:0 ] |[阅读次数:12 ]
  • 含控制孔切槽爆破的裂隙扩展机制研究

    乔国栋;高魁;郑明亮;张健玉;张树川;夏微;

    为了丰富切槽爆破增透理论,以期为指导切槽爆破增透实践提供理论依据,采用理论分析、数值模拟、相似模拟试验的方法对切槽爆破在含控制孔情况下的裂隙扩展机制进行研究。研究表明:控制孔作用下的切槽爆破在切槽根部会产生抑制区,切槽方向上的压应变峰值是切槽45°方向上的压应变峰值的2.77倍,是拉应变峰值的1.94倍;应力波传播至控制孔后反射成拉伸波,反射拉伸波和切槽尖端的集中应力产生叠加,促进切槽尖端裂隙的扩展。说明含控制孔的切槽爆破可以有效避免爆破裂隙的随机发育,对爆破裂隙有着良好的控制导向作用,可达到定向爆破煤岩体的效果。

    2020年02期 v.26 24-31页 [查看摘要][在线阅读][下载 3217K]
    [下载次数:20 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:0 ] |[阅读次数:6 ]

征稿征订

  • 《工程爆破》征稿征订启事

    <正>《工程爆破》(双月刊)是由中国有色金属工业协会主管,中国爆破行业协会主办的面向国内外公开发行的学术期刊,自1995年创刊至今已发行25卷。已被CSCD核心库、JST数据库、俄罗斯《文摘杂志》(AJ)、中国学术期刊(光盘版和网络版)、万方数据—数学化期刊群、超星期刊域出版平台、中文科技期刊数据库(维普)等收录,入选中国科技期刊卓越行动计划集群化试点项目。《工程爆破》致力于报道爆破行业在科学研究、工程设计、施工管理、安全防护及与其相关的理论研究

    2020年02期 v.26 31页 [查看摘要][在线阅读][下载 47K]
    [下载次数:7 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:0 ] |[阅读次数:7 ]

理论研究与科学实验

  • 爆破地震波穿越不同介质结构面的衰减效应

    董斌斌;程新锋;闫雷;易文华;刘伟;杨砚;刘连生;

    为探索爆破地震波穿越不同充填介质结构面的振动速度、频率和能量分布的衰减规律,采用混凝土边坡相似模型进行爆破振动试验。通过分析爆破地震波的峰值振动速度、边际能量谱和各频带能量百分比,获得了爆破地震波穿越无结构面与结构面充填泥、细沙、水和空气的衰减规律。结果表明:当充填介质波阻抗越小,地震波的峰值能量和峰值振动速度衰减越快,频率上表现出高频滤波作用越强,在频带间能量分布变窄,主频带有往低频带0~20 Hz聚集的趋势;值得注意的是,当水作为充填介质时,不仅水的波阻抗会影响地震波的衰减,而且水的微压缩连续性也会使峰值能量和峰值振动速度衰减更慢,能量在频带间分布更广,水的流动性则会造成爆破地震波的主频带在各传播方向上分布不一。在相同充填介质条件下,随着结构面倾角增大,峰值振动速度在各传播方向上均减小。

    2020年02期 v.26 32-41页 [查看摘要][在线阅读][下载 3058K]
    [下载次数:44 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:0 ] |[阅读次数:13 ]

岩土爆破

  • 底部空气柱装药爆破减振理论和实验研究

    曹祺;王林桂;马宏昊;张中雷;陈亚建;沈兆武;王奕鑫;邓永兴;

    为降低大型露天矿山爆破振动对周边构筑物的影响,采用底部空气柱装药结构爆破减振技术。通过公式推导,找出岩石爆破中质点峰值振动速度和装药结构轴向不耦合系数的关系式。采用底部空气柱装药水下爆炸实验,研究峰值压力、冲量、比冲击波能与空气柱长度之间的关系。结果表明,空气柱长度增加,可提高能量利用率,降低峰值压力,有效降低爆破振动。在舟山绿色石化二期矿山开采爆破工程中,当填塞长度、装药量相同时,通过底部空气柱长度递减的对比实验,采用逐孔爆破技术可清楚得出底部空气柱装药结构能够有效降低爆破振动。

    2020年02期 v.26 42-48+64页 [查看摘要][在线阅读][下载 2457K]
    [下载次数:45 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:0 ] |[阅读次数:7 ]
  • 复杂环境下洞库爆破开挖安全技术

    王腾蛟;姜波;李海川;贺书义;王梦君;林可心;

    为保证爆区周围建(构)筑物及其存放危险品的安全,需要对地下工程爆破开挖产生的有害效应进行控制。以兰州附近山沟内某洞库爆破开挖工程为研究对象,分析了该工程的特点及难点,从改进爆破技术和优化防护措施两个方面研究了洞库爆破开挖安全技术。通过采用短进尺、弱爆破的预裂爆破技术,不耦合装药的爆破方式,非电导爆管闭合串联的起爆网路形式,有效控制了爆破振动、爆破飞石和空气冲击波等有害效应。采用两种不同的进尺方案,安全经济,效果显著。根据爆破振动实测结果,及时调整爆破参数,完善安全控制措施,控制指标均在允许的安全标准以内。爆破效果表明,研究提出的爆破开挖安全技术能够满足控制有害效应,确保施工安全的要求,可为类似地下工程爆破施工提供借鉴。

    2020年02期 v.26 49-56+64页 [查看摘要][在线阅读][下载 934K]
    [下载次数:28 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:0 ] |[阅读次数:8 ]
  • 基于双门限阈值的爆破块度图像识别研究

    陈然;杨仕教;朱忠华;郑建礼;张紫晗;胡光球;

    为改进爆破块度图像分割中容易存在的过分割、噪声、"黑洞"现象等问题,提出了双门限阈值分割技术,开展了多种类型的爆破岩块图像分割实验和小型爆堆的手工测量实验,实验结果表明,双门限阈值法与灰度阈值法、适应性阈值法、Otsu大津法等常用的分割方法相比,对爆破岩堆的图像分割效果更优,能够解决岩石表面噪声问题;与手工测量相比,双门限阈值技术对爆堆图像分割的平均相对误差为12.0%,误差主要因岩块的边缘棱角效应所致,这种效应使得分割结果偏大。双门限阈值分割技术能较好地应用于爆破块度图像识别。

    2020年02期 v.26 57-64页 [查看摘要][在线阅读][下载 3252K]
    [下载次数:51 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:0 ] |[阅读次数:5 ]
  • 复合地层海底隧道盾构岩石控制爆破技术

    沈顺平;陈建洲;林育仁;

    为解决厦门市地铁3号线五缘湾站-刘五店站海底隧道盾构岩石处理难题和保护该海域的中华白海豚,采用水下深孔爆破预处理风化状岩体(孤石)、基岩的复合地层。结果表明:此施工技术获得较好的岩石破碎效果,不仅提高了盾构掘进效率,还使爆破有害效应得到有效控制,确保了中华白海豚的安全,为今后类似海域环境下盾构岩石处理提供了参考和借鉴。

    2020年02期 v.26 65-68页 [查看摘要][在线阅读][下载 982K]
    [下载次数:44 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:0 ] |[阅读次数:8 ]

爆破监测与安全

  • 高边坡爆破振动传播规律及其控制技术

    林海松;

    为了分析及预测广西某航运过坝工程高边坡爆破振动的传播与衰减规律,进而减弱爆破振动效应,保护既有建(构)筑物,通过无量纲分析,推导出了反映高程效应的爆破振动传播规律预测模型。采用爆破测振仪在爆区附近设置5个监测点,对爆破所产生的振动进行监测、记录。根据实测数据,进行了非线性回归分析,对比了2种不同预测模型的预测精度。研究结果表明:高程对爆破振动效应具有较大的影响,传统预测经验公式的预测精度为83.48%,采用改进后的反映高程效应的模型的预测精确度较高,达97.03%,在复杂环境下,采用综合减振技术具有较好的降振效果。

    2020年02期 v.26 69-74+86页 [查看摘要][在线阅读][下载 392K]
    [下载次数:56 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:0 ] |[阅读次数:3 ]
  • 穿越古长城的隧道开挖爆破振动参数预测模型

    江东平;李龙福;朱磊;李明;

    以山西省某穿越古长城的高速公路隧道爆破开挖工程为实例,根据支持向量机学习原理,建立支持向量机预测模型,以孔径、孔深、孔距、排距、单段最大装药量、总装药量和爆源距作为模型的输入参数,分别预测质点的径向、切向和垂直方向的爆破峰值振动速度及频率,并将预测值与实测值进行对比,以检验模型的精确度。结果表明,支持向量机预测模型对爆破峰值振动速度与频率的预测具有收敛快、精度高等特点,平均误差分别为11.04%、10.16%。利用该模型可以较准确地对爆破振动参数进行预测,在后续的爆破施工作业中,结合预测结果可以更好地对古长城采取有效的保护措施。

    2020年02期 v.26 75-79+86页 [查看摘要][在线阅读][下载 375K]
    [下载次数:25 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:0 ] |[阅读次数:7 ]
  • 临近燃气管道的爆破质点峰值振速预测

    陈宏涛;程贵海;

    为研究南宁市某水利枢纽疏浚爆破对临近燃气管道产生爆破振动的衰减规律及其影响,采用爆破振动测试仪对爆破荷载下燃气管道的振动峰值速度进行监测。根据实测数据,利用线性回归与非线性回归方法进行分析。结果表明:运用回归分析得到的预测模型拟合精度较高,且非线性回归分析的预测模型比线性回归分析的预测模型精度高。非线性回归分析模型的相对误差为5.44%,线性回归分析模型的相对误差为6.38%。

    2020年02期 v.26 80-86页 [查看摘要][在线阅读][下载 1294K]
    [下载次数:39 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:0 ] |[阅读次数:10 ]
  • 孔外延时网路在地铁减振爆破施工中的应用

    赵康林;王书峰;喻伟峰;杨宏射;

    为解决矿山法暗挖地铁隧道在近穿或下穿地面建(构)筑时的爆破振速安全问题,在地铁隧道中应用孔外延时联网方式,并经过试验和改进,实现多分段减振起爆,控制爆破振速至0.5~1.0 cm/s,满足设计规范要求,风险可控;同时减少了单循环爆破频次,提高了开挖进度,降低了多次爆破扰动围岩造成超挖过大甚至支护不及时坍塌风险,成本可控。并针对现场爆破时容易发生传爆失败等问题,采取增加防护孔等辅助措施,应用效果较好,大大减少了断响盲炮几率,有效降低了施工风险。实践证明,孔外延时联网相关技术可行有效,对类似工况施工具有一定的参考价值。

    2020年02期 v.26 87-92页 [查看摘要][在线阅读][下载 2851K]
    [下载次数:11 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:0 ] |[阅读次数:8 ]

科技信息

  • 中国工程院重点咨询项目“危爆物品立体化溯源体系建设战略研究”启动会顺利召开

    王尹军;

    <正>2020年4月23日,中国工程院重点咨询项目"危爆物品立体化溯源体系建设战略研究"启动会在京顺利召开,会议在中国爆破行业协会设主会场,部分院士专家以视频方式参加会议。王泽山、王一德、曹湘洪、王海舟院士,以及来自13家单位共40余位专家出席会议。项目负责人汪旭光院士主持会议并介绍了项目背景和意义,项目成员王尹军研究员就项目研究内容和实施方案作了详细汇报。该项目是中国工程院2020年立项的重点咨询项目,旨在针对我国危爆物品

    2020年02期 v.26 93页 [查看摘要][在线阅读][下载 31K]
    [下载次数:6 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:0 ] |[阅读次数:7 ]