- 李晓杰;王宇新;王小红;闫鸿浩;
针对爆炸焊接参数设计问题,从爆炸焊接基本理论出发,分步介绍了飞板爆轰驱动的理论和双金属爆炸焊接窗口理论。首先归纳总结了一维爆轰驱动飞板的终速公式,并详细说明了其应用范围与原因。对于二维滑移爆轰驱动飞板问题,主要针对Richter理论和特征线法进行了介绍,并推导出新的近似计算公式。接着,对于爆炸焊接参数窗口理论,详细比较了以往传统单一金属爆炸焊接窗口理论与公式,并针对部分已有公式进行了重新推导与修正,重新界定了其适用范围。利用这些爆炸焊接窗口的基本理论,作者对所发展的双金属可焊下限、双金属可焊上限、双金属流动限以及声速限构成的双金属爆炸焊接窗口理论进行了系统地介绍。最后,以飞板爆轰驱动和爆炸焊接窗口构建成了整个爆炸焊接工艺技术参数设计理论,并结合二元合金相图进行爆炸焊接设计,针对调控原材料硬度的必要性、焊接界面波纹及气孔的控制方法等问题进行了讨论。
2020年05期 v.26 1-13页 [查看摘要][在线阅读][下载 1064K] [下载次数：391 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：28 ] |[阅读次数：0 ] - 赵建平;程贝贝;卢伟;李建武;
为了研究岩石在深部高地应力下的爆破损伤演化规律,基于HJC损伤本构建立岩石双孔爆破模型,采用隐-显式序列算法,综合考虑炮孔间的相互作用、埋深以及侧应力系数因素的影响,设置不同工况条件开展数值计算。结果表明:无地应力条件下,在孔距50～130 cm变化的过程中,发现沿炮孔孔心连线方向的损伤半径逐渐增大,垂直孔心线方向损伤半径逐渐减小;有效破碎面积的变化呈现钟形曲线,存在最佳孔间距d=70 cm使孔间损伤裂纹贯通的同时,有效破碎面积达到最大。地应力工况条件下,在侧应力系数λ=1时,有效破碎面积减小,x和y方向损伤半径均减小,损伤裂纹的扩展受到抑制。而在λ≠1时,损伤裂纹更偏向于地应力较大的方向发育,另一方向的损伤扩展受到抑制。深度即地应力的大小对岩体爆破效果并无线性关系,深度越大,对应侧应力系数下地应力对爆破效果的作用越明显。
2020年05期 v.26 14-20+41页 [查看摘要][在线阅读][下载 1313K] [下载次数：574 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：28 ] |[阅读次数：0 ] - 苏宏明;王磊;陈世官;秦越;
我国西部侏罗系煤层上覆巨厚白垩系富水软岩,为了解此类软岩在冲击荷载作用下的力学本构关系及损伤演化规律,利用Hopkinson压杆装置对干燥、饱和红砂软岩进行中低应变率下的冲击试验,结果表明:红砂软岩峰值应力、峰值应变均表现出明显的应变率效应,其中峰值应力与应变率呈指数关系;相同应变率下,干燥红砂软岩的强度大于饱和状态,对冲击荷载表现出更强的抵抗能力,但饱和红砂软岩的宏观破坏强度大于干燥状态;低应变率加载下,干燥红砂软岩出现负损伤;结合微观机理分析,低应变率下,水对红砂软岩的弱化作用占据主导地位,随着应变率的增大,在惯性效应和水的Stefan效应共同作用下,饱和红砂软岩的动态强度得到强化;基于Z-W-T模型和应变等效原理,建立了服从Weibull分布的损伤本构方程,经验证能很好的反映红砂软岩的动态本构关系,具有一定的工程实际意义。
2020年05期 v.26 21-29页 [查看摘要][在线阅读][下载 1369K] [下载次数：250 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：11 ] |[阅读次数：0 ] - 赵红梦;姜志侠;
为了更加准确地预测地面爆破的质点峰值振动速度,提出应用一种PCA-BP算法,该算法首先利用主成分分析对爆心距、高程差、总药量、炮孔深度、单段最大药量等地面爆破振动影响因素进行研究,然后结合BP神经网络算法对其爆破质点峰值振动速度进行预测。结果显示:利用PCA-BP算法的预测结果更接近工程实测值,平均相对误差为7.748%,远小于用传统萨道夫斯基经验公式进行预测的平均相对误差32.654%,说明将PCA-BP算法应用到爆破振动工作中是比较可行的,对评估地面振动危害有一定的指导意义。
2020年05期 v.26 30-35页 [查看摘要][在线阅读][下载 275K] [下载次数：186 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：9 ] |[阅读次数：0 ] - 尹杰;郭君;
为了研究高压水射流对松软煤体的损伤破坏特征,通过相似模拟实验制作不同抗压强度松软煤体试样,利用不同强度的高压水射流加载冲击实验,计算了试样的损伤破坏面积,结合测振仪对比分析了所测稳定区域的合成振速。结果表明:对9种组合进行综合破坏效果由强到弱排序为:试样强度越低水压强度越高的效果好于试样强度越高水压强度越低的效果。针对松软煤体,可以通过调节割缝水压参数获得较好的割缝效果和较好的经济性与安全性。
2020年05期 v.26 36-41页 [查看摘要][在线阅读][下载 978K] [下载次数：142 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：6 ] |[阅读次数：0 ] - 费聿鹏;
为确保隧道爆破掘进所诱发的振动对明长城遗址不造成影响,以萨道夫斯基公式为基础,基于量纲分析法建立多影响因素的隧道台阶爆破地表质点峰值振动速度预测模型;在此基础上对现场监测数据进行非线性回归运算,将运算结果分别回代萨氏公式及新建公式进行振速预测,并做出准确度评价,二者最大平均相对误差分别为40.4%与15.9%,证明了新建公式对振速预测的准确性。同时利用HHT法对爆破振动信号进行处理,获得Hilbert谱及相应的瞬时能量图,从能量角度分析了爆破振动的传播衰减规律;同时依据相关规程考虑最不利因素,确定保护明长城遗址的安全限界,并提出相应的减振措施,为下穿明长城遗址段爆破施工方案设计及相关科学研究提供理论参考依据。
2020年05期 v.26 42-51页 [查看摘要][在线阅读][下载 1357K] [下载次数：211 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：8 ] |[阅读次数：1 ]
- 郭建;王立岗;翟伟;徐菲菲;
爆破技术与工艺以其高效、经济和便捷等特点被广泛应用于能源、交通和水利水电等工程建设中,而主要用于破碎岩石介质的爆破器材,爆炸感度高、安全隐患大,一旦发生爆炸事故便会对人民生命和财产安全造成重大危害。基于危险源辨识与风险控制原理与方法,就露天爆破作业全流程风险环节和爆破器材现场储存危险性进行分析,提出了露天爆破作业的风险防控技术措施,对消除安全隐患、杜绝安全事故、保障爆破本质安全和维护社会公共安全具有重要意义。
2020年05期 v.26 82-86页 [查看摘要][在线阅读][下载 411K] [下载次数：262 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：6 ] |[阅读次数：0 ] - 王晓炜;
为确保核电工程前期取水隧洞的顺利建设和后期核岛及附属结构的安全运营,对广东台山核电站取水隧洞爆破开挖过程中其内部与地表的振动进行测试。根据隧洞内部与地表处设置的振动监测点与开挖面的距离不同,爆破振动测试过程中的监测点可分为3个区域。通过分析不同区域地下及地表的质点峰值振动速度传播规律发现:不同区域质点峰值振动速度随比例药量的增加整体呈增大的变化趋势;对于距离爆源较近的区域,隧洞内部的振动速度大于地表振动速度,而距离爆源较远区域其地表的振动速度大于隧洞内部的振动速度。另外,随爆源距的增加,地表振动衰减系数逐渐减小,而隧道内部衰减系数逐渐增加。因此,对于具有多项控制要求的浅埋地下隧道工程爆破,应分区域进行地下、地表振动监测,以达到控制爆破振动安全的要求。
2020年05期 v.26 87-92+99页 [查看摘要][在线阅读][下载 865K] [下载次数：108 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：5 ] |[阅读次数：0 ] - 曹明星;刘子阳;张东;李德武;赵俊杰;
为了研究两隧道立体交叉时上方新建隧道爆破对下方隧道的影响,通过数值仿真分析上方隧道采用两种不同方法爆破施工对下方隧道衬砌的影响。结果表明:上方隧道采用两台阶法下台阶爆破时,下方隧道衬砌振速最大值超过了振速阈值;采用三台阶爆破时,下方隧道衬砌振速明显减小,且振速均在安全阈值之内;上方隧道爆破后,下方隧道衬砌拱顶振速和振动加速度圈从内到外衰减。爆破振动使下方隧道衬砌在拱顶处出现应力最大值。两台阶与三台阶爆破振速相比,三台阶法预留下台阶可以使振速衰减的更明显。
2020年05期 v.26 93-99页 [查看摘要][在线阅读][下载 412K] [下载次数：252 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：15 ] |[阅读次数：2 ]