- 费鸿禄;赵春生;杨朝阳;肖邵清;曲广建;
爆破荷载作用下岩体不可避免的会产生损伤,为了得到爆破荷载作用下岩体的损伤范围,根据应力波动作用和爆生气体的准静态作用,结合岩石破坏准则,对岩体在爆破荷载作用下的损伤范围进行了研究,得到了两者共同作用下岩体损伤范围的理论计算公式。结合福平铁路新鼓山隧道爆破掘进施工,对隧道周围岩体的爆破损伤范围进行了计算。结果表明,理论公式的计算值与现场实测值较为接近,验证了理论计算公式的合理性。对实际工程具有一定的指导意义。
2017年06期 v.23 1-4页 [查看摘要][在线阅读][下载 780K] [下载次数：305 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：12 ] |[阅读次数：0 ] - 邵东辉;
为了消除隧道爆破振动信号中无规则混杂的噪声,引入了一种基于CEEMD(互补集合经验模态分解)的低通去噪方法。首先对模拟正弦信号进行EMD、EEMD、CEEMD分解,验证CEEMD分解方法的优越性,然后使用EMD和CEEMD低通方法分别对新鼓山隧道爆破信号进行去噪处理,结果表明该方法不仅克服了小波类去噪基函数选择困难和EMD模态混叠的问题,还能够使爆破波形保留其真实性和完整性,为爆破信号的精确处理奠定了基础。
2017年06期 v.23 5-10页 [查看摘要][在线阅读][下载 2728K] [下载次数：174 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：14 ] |[阅读次数：0 ] - 林发展;陈培煌;刘四德;关振长;
针对钻爆法施工中常见的炮孔装药结构和围岩条件,建立相应的数值模型,对单孔爆破进行流固耦合的精细化数值模拟。以轴向不耦合系数K_L=1.64的炮孔为例,设其粉碎区和破裂区的形成时间约为100μs和500μs,半径分别为炮孔半径的3.9倍和35倍。当炮孔有效半径(近似粉碎区与破裂区交界处)上径向压力时程的峰值达到296 MPa时,沿着径向呈指数型衰减,其衰减系数α约为-0.87。进一步地,对其余4种不同轴向不耦合系数的炮孔,也展开类似的精细化数值模拟。认为有效半径R_(eq)上的径向压力峰值p_(eq)随不耦合系数K_L的增大呈指数型衰减,并提出了相应的半理论半经验公式。研究结果为进一步确定等效爆破荷载提供了重要依据。
2017年06期 v.23 11-16页 [查看摘要][在线阅读][下载 770K] [下载次数：260 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：7 ] |[阅读次数：0 ] - 李徐然;施富强;廖学燕;
在隧道施工中,对隧道的超欠挖情况进行快速、准确的评估是保障施工安全、顺利的基础。以一段爆破施工隧道为研究对象,应用三维激光扫描仪进行隧道开挖轮廓数据采集得到点云数据,采用基于统计的滤波法对点云数据进行预处理,通过基于移动最小二乘优化的主成分分析法计算隧道轴向线,再根据所得隧道轴线计算点云切片的直方图,最后使用直方图计算隧道超欠挖方量,建立了一种简便易行的隧道超欠挖方量计算模型,并将该模型应用于一段施工隧道的超欠挖评估中。结果表明,应用该模型计算隧道超欠挖方量较传统方法更为高效,且计算精度满足实际工程要求。
2017年06期 v.23 17-21页 [查看摘要][在线阅读][下载 1327K] [下载次数：368 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：12 ] |[阅读次数：0 ] - 赵昌方;单锋;俞江;祖旭东;
针对液态复合装甲抗射流侵彻性能与胞元的结构形状密切相关性,研究了密闭胞元的结构形状对抗射流侵彻性能的影响。利用LS-DYNA有限元软件进行了数值仿真,分析了结构形状为四边形、圆形、六边形的3种密闭胞元对射流冲击波的反射能力和密闭胞元受到的压力、射流断裂时间及速度区间、剩余穿深、胞元内壁变形等参量,得出圆形密闭胞元反射冲击波的能力最优;圆形密闭胞元的抗射流侵彻能力最强,表现为剩余穿深最小,干扰射流头部速度区间最大;六边形密闭胞元的抗射流干扰能力稍小,干扰射流颈部速度区间最大,吸能最大,变形小且稳定性好;四边形密闭胞元的抗射流侵彻能力最差,内壁变形的振动幅度最大。为研究多胞结构液态复合装甲提供了结构上的设计依据。
2017年06期 v.23 22-25页 [查看摘要][在线阅读][下载 834K] [下载次数：77 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：3 ] |[阅读次数：0 ] - 薛宪彬;
以直径28mm的煤矿许用炸药为研究对象,通过理论分析和数值模拟技术,设计一种带有对称双线型聚能槽的装药结构,使普通炸药具有聚能爆破作用。模拟研究表明,带有对称双线型聚能槽(65°夹角)的炸药在聚能方向做功能力得到提高,爆炸产物速度提高了35.7%,爆压提高了2.5倍。将此技术在煤矿岩巷掘进光面爆破中进行了应用,提高了光面爆破效果。
2017年06期 v.23 26-29+38页 [查看摘要][在线阅读][下载 3211K] [下载次数：266 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：19 ] |[阅读次数：0 ] - 李天凯;耿尧瑜;田运生;左金库;
为了防止露天爆破飞散物事故的发生,确保爆破施工安全,根据露天爆破作业流程,分析了爆破飞散物产生原因,建立了事故树模型,在此基础上进行了定性分析,求出事故树最小割集为15个,最小径集为4个;得到了结构重要度排序,提出了爆破飞散物事故的对策措施,可为今后的爆破设计、施工和安全管理提供参考。
2017年06期 v.23 30-33页 [查看摘要][在线阅读][下载 262K] [下载次数：98 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：3 ] |[阅读次数：0 ]
- 崔晓荣;
为了保障露天煤矿高温爆破施工的安全,设计了一种自适应型耐温护筒炸药。首先进行了耐热防护结构的设计,即在柔性耐温隔热护筒中不耦合装填炸药卷并在间隙内充填水凝胶,实现外层护筒先隔热,内层水凝胶再吸热的热防护机理;其次,在护筒上部布设自动泄压孔,通过装药时自适应型耐温护筒炸药间的挤压使多余水凝胶从泄压孔挤出,实现内部装填炸药卷间距的自动调节;最后,进行投掷实验、传爆实验和工艺实验,论证设计方案的可行性和可靠性。实践证明,所设计的自适应型耐温护筒炸药能够满足高温爆破安全、高效施工的要求,值得推广应用。
2017年06期 v.23 43-47+67页 [查看摘要][在线阅读][下载 1775K] [下载次数：63 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：2 ] |[阅读次数：0 ] - 贾栓柱;甄建伟;杜仕国;
为了解决弹药生产、运输、储存、应用中产生的报废弹药,以及军事演习和战争年代遗留弹药的销毁问题,常采用爆炸法、燃烧法和分解法,但是对于那些不能移动,必须原地销毁的弹药,上述方法存在着很大的安全隐患,必须采用高热剂销毁弹药的方法。高热剂销毁弹药主要包括高热剂金属熔流销毁法和金属熔融依附法,利用铝热反应产生的高温和熔融金属熔渣,对弹药金属壳体进行熔穿,并点燃内部炸药,使炸药产生的高温高压气体由熔穿孔排出,避免了爆炸。高热剂销毁弹药减少了对弹药的处理工序,大大降低了危险系数,对于不便进行移动和预处理,必须进行就地销毁的弹药,有很好的应用价值。但目前高热剂销毁弹药也存在一定的局限性,即都需要特制模具对高热剂药粉进行固型,这就为实际操作和运用带来一定的危险性和局限性。
2017年06期 v.23 48-52页 [查看摘要][在线阅读][下载 508K] [下载次数：258 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：5 ] |[阅读次数：0 ]
- 邵珠山;杨跃宗;米俊峰;熊小峰;
光面爆破是一种控制爆破技术,为了实现更为精确的控制爆破效果,需要对光面爆破的岩石裂纹扩展规律进行研究。在光面爆破的初始裂纹产生阶段,利用数值模拟的方法,对光面爆破的弹性力学简化模型进行分析,得到了初始裂纹的起裂点位置以及初始裂纹长度。在爆轰气体驱动下,初始裂纹二次扩展。从裂纹扩展的能量角度,分析了裂纹扩展速度与裂纹长度的定量关系。基于断裂力学对裂纹二次扩展条件和二次扩展范围进行理论分析,定量描述了裂纹二次扩展长度与孔壁压力的关系。最后,在对光面爆破致裂机理认知的基础上,提出光面爆破中装药不耦合系数、炮孔间距、光面层厚度等参数的计算方法。
2017年06期 v.23 53-59页 [查看摘要][在线阅读][下载 959K] [下载次数：346 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：10 ] |[阅读次数：0 ] - 张卫彪;
为了控制复杂环境下车站基坑爆破开挖引起的地震动强度,以重庆市渝北区动步公园地铁车站明挖段基坑爆破开挖工程为背景,研究了车站基坑爆破施工方案。介绍了主爆孔和预裂孔的爆破参数,采用预裂爆破与孔内、孔外延时的立体爆破网路,严格控制单段最大起爆药量为2.16kg和爆破飞石安全距离20m内,并进行了现场爆破振动监测与分析。结果表明,孔内、孔外延时的爆破网路实施基坑爆破开挖,其产生的最大峰值爆破振动速度为0.91 m/s,远小于工程允许的爆破振动速度,爆破地震动强度衰减率达到三分之一。预裂爆破形成的预裂缝将主爆区与被保护对象分隔开,从而有效保护了施工区周边的建筑物。
2017年06期 v.23 60-63页 [查看摘要][在线阅读][下载 563K] [下载次数：110 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：9 ] |[阅读次数：0 ] - 马波涛;李德林;纪冲;
为了分清齐发爆破和逐孔起爆的方式对岩体裂纹的影响,运用LS-DYNA动力有限元分析软件,分别对深孔三孔齐发起爆和深孔三孔逐孔起爆的爆生裂纹扩展机理进行了数值模拟,并描述了深孔爆破时的应力分布云图和裂纹扩展以及损伤演化情况,得到岩体的破碎区和裂隙区的范围。模拟分析结果表明:采用逐孔起爆法使岩石的自由面发生改变,炮孔破坏更为严重,对爆破效果产生很大的影响。并对计算结果进行了分析,对指导工程实践有一定的参考价值。
2017年06期 v.23 64-67页 [查看摘要][在线阅读][下载 1806K] [下载次数：285 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：11 ] |[阅读次数：0 ]
- 贺早亮;刘建刚;
为了达到核电建设高安全准入要求和爆破作业在核电建设场地内保障现已建设施的安全的同时,满足海底爆破规模和铲装块度的要求。根据数码雷管具有高可靠性、高精确性、高安全性、雷管在线检测方便、可延时且任意设置等优点,以陆丰核电厂北导流堤为研究背景,运用数码雷管,通过合理地控制延时时间,设计合理的爆破参数和起爆网路,以毫秒延时爆破的方式,逐孔、逐排进行起爆,成功地实现大规模单孔单响延时爆破。采用TC-4850振动测试仪对爆破产生的冲击波进行测试,距爆破区域35m处最大振速为1.68cm/s,在设计允许范围内爆破地震波未发生叠加。实践证明,数码电子雷管在水下炸礁延时控制爆破中能够取得良好的爆破效果,对同类工程具有借鉴作用。
2017年06期 v.23 77-81页 [查看摘要][在线阅读][下载 855K] [下载次数：207 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：10 ] |[阅读次数：0 ] - 曹杰;王猛;胡坤伦;汪齐;
为了将复合聚能罩从兵工领域引入到民用爆破工程,基于工业用火工品特点,研究了材料廉价易得、制作工艺简单的定厚度比铝铜双层复合药型罩。制作时,在炸药与铜罩(内层罩)之间配置一层阻抗低于铜的铝罩(外层罩),便能提高炸药能量利用率。通过数值模拟计算了不同铝铜厚度比射流的侵彻过程,发现射流头部速度随铝铜厚度比提升而增加,而侵彻深度随铝铜厚度比的增加呈先增后降的趋势,铝铜厚度比为3时获得最佳侵彻深度。铝铜厚度比小于5时,侵彻孔径变化较小。
2017年06期 v.23 82-85页 [查看摘要][在线阅读][下载 474K] [下载次数：132 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：5 ] |[阅读次数：0 ] - 许祖熙;段卫东;刘瑞;陈沛;唐玉成;
为了研究铝粉质量分数以及颗粒度对乳化炸药爆速与做功能力的影响,通过爆速测试仪电测法以及爆破漏斗法测量不同质量分数及颗粒度的含铝乳化炸药的爆速与做功能力,结果表明:在铝粉质量分数低于10%范围内,随着铝粉质量分数的增加,爆速与做功能力相对增加;当铝粉质量分数在10%~30%时,乳化炸药的爆速随着铝粉质量分数增加而减少,做功能力正好相反。当铝粉颗粒度变细时,爆速不断减小,做功能力不断增大。此次实验将不同的铝粉质量分数以及颗粒度的乳化炸药的爆速进行多次测量,发现质量分数与颗粒度分别对乳化炸药爆速有着一定的影响。究其原因,发现含铝乳化炸药的爆速与做功能力受其活性比、波阵面上铝粉饱和与否、反应区宽度等不同因素的影响,并不是单一的正负相关。
2017年06期 v.23 86-90页 [查看摘要][在线阅读][下载 880K] [下载次数：208 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：5 ] |[阅读次数：0 ]