- 钟冬望;李腾飞;熊伟;
为了顺利完成水塔的定向拆除爆破,将压电陶瓷传感器应用于水塔的拆除爆破中,通过MATLAB小波包能量分析法对传感器监测信号进行能量指数计算。结果表明:试爆对水塔结构造成损伤,与导向窗径向对称的塔壁腹部的平均能量指数是其背部能量指数的60.37%,腹部产生的损伤小于背部的损伤;通过频谱分析发现水塔倒塌过程中各测点信号主频率集中在4～11 Hz,信号功率主要在0～20 Hz的频段内,与一般建筑物自振频率接近。埋入式压电陶瓷监测系统能对建(构)筑物倒塌过程中各阶段、各部位破坏和损伤程度进行监测和记录,是对拆除爆破建(构)筑物过程分析的一种有效的技术方法。
2021年02期 v.27 1-10页 [查看摘要][在线阅读][下载 3243K] [下载次数：183 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：1 ] |[阅读次数：14 ] - 吴新霞;饶宇;胡英国;柴朝政;
基于不良地质条件边坡开挖爆破振动控制的工程实践,通过对爆破作用下边坡沿控制性滑动面的稳定性进行极限平衡分析,提出了基于边坡稳定性的爆破振动控制标准确定方法,并对不同强度参数下爆破振动安全控制标准变化规律进行了分析。结果表明,爆破振动安全控制标准值[PPV]主要与边坡静态稳定性安全系数K_j、动态稳定性安全系数设计值[K_d]以及滑动面倾角、黏聚力和内摩擦角有关。[PPV]与K_j和滑动面内摩擦角呈非线性正相关关系,且随内摩擦角增大,[PPV]增大越快;[PPV]与[K_d]和滑动面倾角呈非线性负相关关系,一定范围内,随[K_d]增大[PPV]降低得越迅速,而随倾角增大[PPV]降低速率减小;[PPV]存在极小值。[K_d]越大,边坡对振动控制越严格。通过分析爆破作用角度可知,超过80%的情况下最大爆破作用力并非位于最不利方位。
2021年02期 v.27 11-18页 [查看摘要][在线阅读][下载 1876K] [下载次数：377 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：7 ] |[阅读次数：51 ] - 施建俊;苗晓鹏;陈慧;黄志强;张小军;
为更准确地预测岩体非线性破坏,可靠地获取岩体力学参数,以渝怀二线Ⅳ标漾头车站石方控制爆破工程为依托,结合爆破现场声波测试数据,基于因果聚类的模糊综合预测理论,对Hoek-Brown强度准则的爆破扰动参数进行研究。将Hoek-Brown岩石强度准则中的扰动因子与损伤力学中的损伤度建立关系;提出了对Hoek-Brown岩石强度准则中参数m_b和s的改进公式;建立了岩体爆破扰动状态与损伤度、岩体声速降低率的对应关系,可直接通过现场声波数据对岩体的爆破扰动进行分级。结果表明:通过对白云岩及砂质白云岩的岩体力学参数的估算,证明本文提出的修正公式较其他公式有较强的可靠性和准确性,同时可为爆破开挖岩体力学参数的估算及爆破作用下岩体劣化程度描述等提供参考和借鉴。
2021年02期 v.27 19-28+50页 [查看摘要][在线阅读][下载 1235K] [下载次数：401 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：5 ] |[阅读次数：21 ] - 路世伟;周传波;刘洪宇;孙金山;
为了研究爆破地震波在含结构面岩体中的传播规律,以大冶铁矿爆破开采工程为依托,基于动力有限元数值模拟分析了深孔爆破的荷载特性,建立了坡角为50°的含单条顺层结构面岩质边坡,分别分析了采矿深度、结构面刚度和结构面倾角对坡面质点峰值振动速度分布特征的影响。结果表明:结构面的存在对爆破地震波的传播规律有显著的影响,但采矿深度的影响相对较小;结构面法向刚度的增大在一定范围内能显著提高爆破地震波的透射效应;切向刚度和结构面倾角的影响相对较复杂。
2021年02期 v.27 29-34页 [查看摘要][在线阅读][下载 1416K] [下载次数：211 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：5 ] |[阅读次数：17 ] - 刘锦;李峰辉;刘秀秀;
为研究煤岩的动态破坏特征和动力损伤特性,首先对煤岩试样进行了SHPB冲击压缩试验,分析了煤岩动态破坏的具体特征,然后在ANSYS/LS-DYNA平台上基于HJC材料模型进行了煤岩SHPB数值试验,对比试验实测值与数值模拟值,通过反演的方式确定了煤岩HJC材料模型的主要参数;最后基于HJC模型,通过数值模拟试验研究了煤岩动态破坏特征和损伤演化过程。研究表明:煤岩的动态破坏为多裂纹破坏,随着冲击速度的增加,煤岩的破碎程度显著增加,并表现出明显的应变硬化特性;HJC模型可以较好地描述煤岩的动态力学特性,只需要少量试验数据就可以通过数值试验反演出HJC模型的关键参数,在工程上简单易行;根据模拟试验的结果发现,煤岩的动态损伤主要发生在应力-应变曲线的卸载段,且损伤主要集中在岩石内部,随着冲击速度的增加,动态损伤越发严重。
2021年02期 v.27 35-42+65页 [查看摘要][在线阅读][下载 2465K] [下载次数：595 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：22 ] |[阅读次数：15 ] - 王浩;王建国;黄永辉;张智宇;
为优化含水炮孔装药条件下台阶爆破参数,改善露天矿含水炮孔台阶爆破效果,基于爆破漏斗理论,开展含水炮孔爆破漏斗现场试验,试验结果显示:单孔装药量为2 kg时,最佳炸药埋深为1.1 m,炸药临界埋深为1.92 m,最大爆破漏斗体积为1.47 m~3,最佳爆破漏斗半径为1.2 m,最佳埋深比为0.57,岩体变形能系数为1.35;试验最佳孔距为1.8～2.4 m,最小抵抗线为2.7～2.9 m。依据相似法则换算得到优化后的露天台阶含水炮孔爆破参数为,单孔药量60 kg,孔距6 m,排距4 m。工程应用效果表明:炸药单耗q下降了24.2%,大块率下降了20.6%。研究结果可以为此类含水炮孔矿山爆破参数优化选取提供参考。
2021年02期 v.27 43-50页 [查看摘要][在线阅读][下载 2687K] [下载次数：309 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：5 ] |[阅读次数：49 ] - 陆军伟;汪泉;李志敏;林朝键;刘文震;
为了研究环境压力对爆炸冲击波传播的影响,采用非线性有限元AUTODYN建立了TNT自由场爆炸的一维球对称楔形模型,对不同初始环境压力下的爆炸冲击波超压值和波阵面的运动规律进行了分析。结果表明:数值模拟很好地再现了自由场爆炸冲击波的传播过程;常压下的数值模拟结果与常用经典超压公式有所差异,所模拟的冲击波超压值与Henrych公式最为接近;在不同的初始环境压力下,同一测点的TNT超压值会随着环境压力的降低而降低,而波阵面的运动速度则会随着环境压力的降低而升高。当外界环境为绝对真空时,冲击波爆炸产物为介质传播,爆炸产物的传播距离与时间呈线性关系。
2021年02期 v.27 51-57页 [查看摘要][在线阅读][下载 2367K] [下载次数：280 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：3 ] |[阅读次数：61 ] - 吴文燕;卢伟;
为研究爆炸作用下钢筋混凝土柱的损伤破坏,通过有限元软件建立了钢筋混凝土柱数值计算模型,分析了5种损伤因素对柱损伤程度的影响。基于数值计算结果,以损伤指数为系统特征变量,以5种损伤因素为相关因素变量,进行了灰色关联分析。结果表明:提高箍筋配筋率和混凝土强度能够有效降低柱的损伤,纵筋配筋率对柱损伤影响相对较小;爆炸荷载下,各因素对钢筋混凝土柱损伤的影响程度从大到小依次为:炸药当量、箍筋配筋率、混凝土强度、爆源距离、纵筋配筋率。
2021年02期 v.27 58-65页 [查看摘要][在线阅读][下载 1851K] [下载次数：389 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：12 ] |[阅读次数：16 ]
- 郭进平;刘益超;李角群;卢皎旭;张雯;
为了满足生产实际并提升深孔爆破布孔优化设计的效率,介绍了三维巷道模型的构建及切割方法,并在此基础上通过3种方法对比选择出基于Dijkstra算法建立深孔爆破扇形炮孔排面优化设计算法模型,在Auto CAD平台进行二次开发深孔爆破炮孔优化设计程序模块,并成功应用于某铁矿。深孔爆破优化设计程序的开发,解决了炮孔布置方案中在双排起爆的前提下扇形炮孔布孔优化设计问题,可实现地下矿深孔爆破炮孔的快速绘制,提高深孔爆破设计质量,有效控制爆破作业成本。
2021年02期 v.27 66-72页 [查看摘要][在线阅读][下载 1628K] [下载次数：247 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：10 ] |[阅读次数：38 ] - 雷振;孙鹏昌;卢文波;李福千;聂攀;陈明;
为了确定经济合理的爆破参数从而取得良好的沟槽开挖成型效果,依托深圳地铁12号线赤湾停车场开挖工程,开展了3类爆破方案共9次爆破试验。试验结果显示,预裂孔间距对沟槽两侧轮廓面成型效果起控制作用,预裂孔间距适当减小或设置导向孔,沟槽两侧轮廓面半孔率提高20%以上;预裂孔底部加强段药量大于1.2 kg和主爆孔超深适当增加至0.7 m以上均能有效改善底板超欠挖效果。在对比分析各次爆破试验效果的基础上,综合考虑施工成本和效率,优选了2种经济合理的爆破方案。沟槽开挖成型爆破参数优化的研究可为类似工程提供参考。
2021年02期 v.27 73-78+107页 [查看摘要][在线阅读][下载 2602K] [下载次数：175 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：3 ] |[阅读次数：27 ] - 刘敦文;江树林;唐宇;蔡才武;姜冰;
为研究如何在复杂地质条件下的山岭隧道中开展光面爆破掘进工作,以贵州玉石高速公路项目某山岭隧道工程右线进口段为研究对象,结合光面爆破破岩理论和类似工程经验,再根据现场实际地质条件,详细地研究了周边孔爆破参数的设计、装药结构、起爆方式,提出了一套适用于节理裂隙发育、穿越破碎带断层的山岭隧道光面爆破方案。现场爆破效果显示:隧道开挖轮廓面清晰平整,不平整度小于8 cm,破碎带断层处围岩稳定,无炮振裂隙存在,周边孔孔痕率、炮孔利用率均达到90%以上。可为方案在节理裂隙发育、穿越破碎带断层的山岭隧道中实施提供借鉴和参考。
2021年02期 v.27 79-84页 [查看摘要][在线阅读][下载 2203K] [下载次数：383 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：18 ] |[阅读次数：12 ] - 郭侃;雷战;艾欣;李洪伟;吴立辉;王蕾;聂华君;
为了研究延时时间对岩石爆破效果的影响,通过制作混凝土砂浆材料延时爆破实验模型,对不同延时时间下岩石爆破裂纹扩展进行了研究,并利用超动态应变仪对不同测点的应变大小进行了分析。结果表明:与同时起爆相比,逐排延时起爆的后排炮孔(炮孔2、4)在垂直自由面方向裂纹扩展的更加充分;炮孔沿着最小抵抗线方向,微秒延时(100、300、500μs)相对于同时起爆抛掷距离较短,爆生气体的推动作用效果较弱;试件各测点峰值应变值在0.064～0.067,且随着距离的增大,应力波衰减速度随距离的增大呈逐渐降低的趋势。
2021年02期 v.27 85-90页 [查看摘要][在线阅读][下载 3801K] [下载次数：310 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：6 ] |[阅读次数：33 ]
- 管志强;张海平;
针对船坞改扩建工程中围堰拆除爆破周边环境复杂、围堰结构复杂且爆破预处理工程量大的问题,根据待拆除围堰的特点和多年来总结的类似工程经验,对船坞围堰爆破设计施工方案进行了综合分析和比较选择,最终设计选择"竖孔和斜孔结合、坞内充水、低潮位一次性起爆的方案";采用竖向浅孔爆破使梁与桩解体分离,采用竖向深孔爆破使桩基底部松动和破碎止水挡墙,采用倾斜深孔爆破处理水下岩坎。同时为减小爆破振动影响以及桩底和岩坎爆破时爆破漏斗对坞口可能产生的破坏,在围堰岩坎与坞体之间设置预裂爆破孔。爆后效果表明,围堰上部纵横梁与钢护筒连接处以及纵横梁钢筋和混凝土分离效果明显,达到了预期的爆破效果。本工程的成功实施拓展了拆除爆破在各类围堰拆除工程中的应用,同时也为爆破研究工作积累重要的科研资料。
2021年02期 v.27 91-99页 [查看摘要][在线阅读][下载 2873K] [下载次数：81 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：1 ] |[阅读次数：25 ] - 薛克军;胡坤伦;杨辉;夏治园;韩体飞;李毅;宋凡平;
为拆除复杂环境下108 m高造粒塔,在仔细分析造粒塔周围环境和拆除技术难点的基础上,结合数值模拟验证了方案的可行性,采用定向控制爆破的方法成功拆除该造粒塔。结果表明:数值模拟计算出造粒塔顶端节点在竖直方向(z)和倒塌方向(y)的位移均为108 m,竖直下落的速度未发生突跃,非倒塌方向(x)位移几乎为0,造粒塔倒塌充分,倒塌过程中未出现偏移和后坐;采用梯形爆破切口,切口圆心角为216°,切口高度为7 m,北偏西6°定向倾倒的爆破方案拆除效果良好;起爆后,造粒塔按预定方向顺利倒塌,且实际倒塌过程和模拟倒塌过程基本一致,本次采用的数值模型可对同类工程实践起到一定的指导作用。
2021年02期 v.27 100-107页 [查看摘要][在线阅读][下载 2696K] [下载次数：144 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：10 ] |[阅读次数：26 ]
- 汪平;吉凌;
为了更好地控制浅埋隧道爆破施工对地表建(构)筑物产生的不利影响,以武汉地铁八号线洪山站-小洪山站区间隧道开挖爆破为研究对象,采用数值模拟与现场监测相结合的方法进行浅埋隧道爆破振动传播规律及预测研究。结果表明:数值模拟结果与现场监测结果基本一致;地铁隧道爆破开挖作用下地表3个方向的质点振动速度为垂直方向最大;沿隧道径向方向,由于开挖存在临空面,在距掌子面相同距离情况下,已开挖区域地表的峰值振动速度大于未开挖区域地表的峰值振动速度;沿隧道轴向方向,由于存在"空洞效应",当地表监测点与掌子面水平距离大于约0.6～0.7倍洞径后,地表振动速度产生增大的现象,此时已开挖区域对地表振动存在放大效应。
2021年02期 v.27 108-113+134页 [查看摘要][在线阅读][下载 1251K] [下载次数：477 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：21 ] |[阅读次数：19 ] - 王燕;孙伟博;佟彦军;
为了了解欧洲爆破振动标准,从爆破振动保护对象、安全允许质点振动速度和爆破质点振动速度确定方法等几个方面,探讨了西班牙、德国和瑞典等欧洲国家爆破振动标准与我国爆破安全规程对爆破振动要求的异同点。通过比较可以看出:我国标准在保护对象方面较西班牙、德国和瑞典标准更为广泛;西班牙和德国标准给出了频率和安全允许质点振动速度对应曲线图,安全允许质点振动速度在某一频率下的值具有唯一性,瑞典标准安全允许质点振动速度与频率无关,我国标准没有明确频率和质点振动速度的具体对应曲线图;西班牙标准采用半周期法或傅里叶变换法确定质点振动速度,并给出了不同条件下振动传感器的固定方法,德国标准通过使用汉宁窗的傅里叶变换确定质点振动速度,我国在其他相关标准中提出通过矩形窗的傅里叶变换确定质点振动速度,并给出了振动传感器的固定方法。
2021年02期 v.27 114-119页 [查看摘要][在线阅读][下载 795K] [下载次数：201 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：3 ] |[阅读次数：20 ] - 迟洪鹏;范纯超;田惺哲;龚兵;
为满足地下金属矿无人开采技术要求,攻克无人爆破关键技术,以基于无线网络的地下远程遥控起爆系统为研究对象,系统研究和分析了地下和地表起爆控制单元的软硬件及起爆控制流程、地下与地表起爆控制端的通讯实现方式、远程无线起爆网路安全加密技术以及系统安全性设计等。在保障安全的前提下,实现了地下远程遥控起爆要求,对于井下无人爆破技术的开发具有重要意义。
2021年02期 v.27 120-124页 [查看摘要][在线阅读][下载 918K] [下载次数：289 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：7 ] |[阅读次数：7 ] - 谢钱斌;
为确保在高温火区安全爆破的前提下,进一步增加高温火区爆破作业规模,稳步提升露天煤矿岩石剥离作业进度,结合宁夏大石头露天煤矿爆破现状,针对降温效果、孔内积水、炸药选择等进行深入研究。将PDCA循环安全管理与布孔钻孔、信息化测温、炮孔降温等进行有效结合,准确掌握了高温区分布情况,制定合理的降温方案;并针对裂隙区炮孔升温反弹等现象研究制作高温隔热护套,对炸药和起爆器材进行绝热保温,并在实践过程中使用反程序高温爆破,实现了高温火区安全高效爆破。实践证明,基于PDCA循环的高温爆破技术安全可靠,成本低,效率高,可在今后类似工程中推广应用。
2021年02期 v.27 125-129页 [查看摘要][在线阅读][下载 545K] [下载次数：109 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：2 ] |[阅读次数：14 ] - 叶磊;汪泽;
为进一步提升爆破安全管理的技术水平和爆破行业的本质安全性,结合互联网技术与爆破安全管理工作的特点,探索两者之间的融合技术,提出了基于移动互联网的爆破安全管理思路;重点分析了爆破项目工作交流群组的应用、工业电子雷管和民爆信息系统网络服务平台融合与应用以及雷管全流程管控,综合表明互联网技术与爆破安全管理的深度融合能够显著提升爆破行业的本质安全性,可以促进爆破行业的健康发展;研究结果可以为爆破作业单位的安全管理提供有益借鉴。
2021年02期 v.27 130-134页 [查看摘要][在线阅读][下载 122K] [下载次数：224 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：8 ] |[阅读次数：10 ]