- 刘连生;夏胜明;曾鹏;赵奎;熊良锋;周英茂;詹克军;余琦波;
针对复杂岩性矿山爆破参数单一所导致整体爆破效果不佳、大块率高、存在根底、边坡不平整等问题，通过矿区工程地质岩组划分及爆破参数优化现场试验进行爆破工程地质分区，将该矿区分为Ⅰ～Ⅵ区，并基于岩石力学参数测定、地质强度调查及现场爆破试验提出适用于不同分区的预裂爆破及深孔台阶爆破参数。试验结果表明：Ⅰ区废石、Ⅳ、Ⅴ、Ⅵ区预裂爆破建议单耗0.3 kg/m~3;Ⅱ区预裂爆破建议单耗0.32 kg/m~3;Ⅰ区矿石预裂、采矿爆破单耗为0.38～0.39 kg/m~3。Ⅰ、Ⅱ区线装药密度建议0.65～0.70 kg/m;Ⅲ区根据风化程度不同建议线装药密度0.4～0.5 kg/m;Ⅳ区线装药密度建议0.54～0.57 kg/m;Ⅴ区线装药密度建议0.57～0.60 kg/m;Ⅵ区线装药密度建议0.52～0.54 kg/m。该爆破参数下，矿山预裂爆破半孔率达85%以上，采矿爆破平均大块率从20%降至10%,降幅达50%。
2024年04期 v.30 42-50页 [查看摘要][在线阅读][下载 674K] [下载次数：218 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：4 ] - 吴慧;张峰;张昭;黄刚;张建华;倪才华;
采场排烟时间过长，严重影响了正常生产、延长了有毒有害气体的滞留时间。以长白山JT铁矿地下采场通风问题为背景，借助FLUENT流体力学软件，对爆破炮烟在采场空间的运动规律进行了研究。通过模拟矿山-100 m水平3号采场爆破通风状况，分析了采场在现有通风方案条件下的炮烟和通风风流运移规律。研究表明，新鲜风流进入采场后沿回采工作面附近流走，并未进入到采场深部，有毒有害气体在采场内大量聚集，造成通风风流的浪费，回采工作面CO浓度与采场深部CO浓度相差很大，该结论可以为矿山地下采场通风措施的改进提供新方案，同时也验证了流体力学软件FLUENT在解决采场通风问题上的可行性，这将为今后优化采场通风提供可靠的研究途径。
2024年04期 v.30 51-57页 [查看摘要][在线阅读][下载 570K] [下载次数：22 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：1 ] - 陆克勤;范子儀;杨阳;陈树林;马涛;朱锐;
在采用无底柱分段崩落法开采破碎矿体时，常常面临眉线破坏的问题，这一问题不仅影响后续爆破作业，还严重制约现场的安全高效生产。为解决这一问题，以尖山铁矿1280分段回采进路为工程背景，综合运用现场调研、数值模拟和理论分析等方法，研究双点起爆不同起爆位置下爆轰应力场的分布规律。综合评价不同起爆位置下爆炸能量的空间分布及爆破效果，发现适当调整起爆位置，可以调整爆轰应力场在矿体内部的分布规律，并降低对眉线口处应力作用。现场试验结果表明，当双点起爆时药包布置在装药段1/2～孔底位置，能够加强对顶部矿体的破坏作用，同时减弱对眉线口部位的影响，有效保护眉线。
2024年04期 v.30 58-66页 [查看摘要][在线阅读][下载 916K] [下载次数：27 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：3 ] - 张庆龙;王昌;冯海潮;傅洪贤;张峰;管晓明;高涛;陶永宝;何维维;
凿岩台车作为先进的隧道钻孔设备，钻孔速度快、施工安全和对环境友好，但是施工单位普遍使用积极性不高。依托秦岭太兴山长大高铁单线隧道爆破施工，综合对比分析研究了手风钻和凿岩台车2种钻爆施工方法的钻孔和装药效率、爆破超欠挖量、开挖成本、设备配件消耗费、折旧费、施工人员数量和安全性。结果表明：高铁单线隧道采用凿岩台车钻爆的施工效率低于手风钻，且凿岩台车爆破超挖量是手风钻的2倍以上，隧道爆破开挖总成本高于手风钻钻爆施工；但是凿岩台车施工安全性高，隧道掌子面施工环境友好，施工人员数量是手风钻的一半。最后指出凿岩台车钻爆是隧道爆破施工的趋势，给出了在人员培训和标准制定方面的一些建议。
2024年04期 v.30 67-72页 [查看摘要][在线阅读][下载 334K] [下载次数：19 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：6 ] - 李传贵;于礼杰;王冠;杜念伟;王松涛;王术剑;苏威天;
目前隧道钻爆法施工技术日趋成熟，但炮孔装药量的精细计算仍缺乏可靠的经验或理论公式。基于利文斯顿爆破漏斗理论，考虑隧道上台阶爆破方案设计中的炮孔孔距、排距和倾角等因素，提出了倾斜与垂直炮孔负担爆破岩石体积的计算方法。考虑岩石坚固性系数、爆生临空面方向等因素的影响，建立了炸药单耗优化计算方法。最后，基于炮孔装药量经验体积计算公式，提出了隧道上台阶爆破炮孔装药量精细计算的方法。依托临沂至滕州高速公路寨山隧道开挖试验段，验证了炮孔装药量计算方法的可靠性，研究成果对指导隧道精细爆破具有重要意义。
2024年04期 v.30 73-78+85页 [查看摘要][在线阅读][下载 422K] [下载次数：164 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：4 ] - 向伟华;卢宏建;赵笛;牟超;
如何高效安全地形成切割拉槽是金属矿山开采过程中的关键环节。以典型铁矿山为工程背景，针对有切割井切割平巷拉槽法不能保证切割井施工爆破一次成井的问题，提出了以切割平巷为首爆自由面，利用多排扇形深孔逐次爆破，形成与上水平充分贯通切割立槽的无切割井拉槽法技术，并对该技术的施工方案、爆破方案和安全经济性进行分析。结果表明：扇形深孔炮孔梯形起爆顺序能减少爆破形成的碎块的抛掷作用，加强爆落岩石之间的碰撞挤压，提高了爆破破碎质量，为后续大量落矿创造条件；无切割井拉槽法较原有切割井切割平巷拉槽法，平均每爆落1 t矿石，节省炸药0.05 kg;无切割井拉槽法将切割巷道作为初始补偿空间，避免由于不同的岩石条件、穿孔误差及爆破操作等因素造成切割井无法一次成井的问题，提升了切割立槽的形成速度；可实现人员在巷道内装药，避免在采空区下作业带来的安全风险。无切割井拉槽法施工简单，成槽效果较好，实现了本质安全，为矿山降本增效提供了技术保证。
2024年04期 v.30 79-85页 [查看摘要][在线阅读][下载 453K] [下载次数：21 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：1 ]
- 黄小武;贾永胜;孙金山;姚颖康;赵先锋;周军;曲兵兵;王铭锋;
近年来，工业电子雷管的产量总体保持高速增长，主要应用于露天土岩和隧道掘进爆破领域，在拆除爆破领域的使用量不足5%。为分析工业电子雷管在拆除爆破应用过程中存在的问题，结合拆除爆破工程案例，发现逐发扫描录入雷管的效率较低，需提高工业电子雷管起爆系统单台起爆器的起爆能以及扫描录入雷管和连接卡扣的效率。结合大规模工业电子雷管起爆网路试验，发现工业电子雷管起爆网路的传爆可靠性较高，雷管的报错率为0.03%～0.07%,拒爆率为0.02%;通过扫描盒条码录入雷管，可显著提高连网的操作工效。在拆除爆破工程中，需要根据结构的倒塌运动过程合理设置构件的起爆时间，根据工程规模定制合适的盒包装雷管数量，从而提高工业电子雷管起爆网路的适用性。
2024年04期 v.30 86-91+141页 [查看摘要][在线阅读][下载 719K] [下载次数：237 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：4 ] - 刘锋;孟祥帅;汪全;吴攀宇;魏国;何祥;
为研究内相粒径对现场混装乳化基质老化过程的影响，利用可程式高低温箱对乳化基质进行周期性储存来加速基质老化，使用激光粒度仪、光学显微镜、水溶法和数字黏度计测试乳化基质老化过程中的内相粒径、微观结构、硝酸铵析晶量及黏度的变化。测试结果表明：内相粒径为9.47μm的现场混装乳化基质在储存1个周期后就已严重析晶，在储存3个周期后硝酸铵析晶量为储存前的3.32倍，黏度增大45.72%。内相粒径为3.76μm的现场混装乳化炸药在储存2个周期后平均内相粒径增大为10.06μm,硝酸铵析晶量为储存前的1.43倍，黏度增大10.18%,储存3个周期后的硝酸铵析晶量为储存前的1.71倍，黏度增大14.48%,内相粒径越小，现场混装乳化基质的储存稳定性越好。在实际生产中，应根据混装车设备性能的实际情况，考虑基质泵送及其安全性，尽可能制备内相粒径约小于5μm、黏度合理的乳化基质，用以生产现场混装乳化炸药。
2024年04期 v.30 92-101页 [查看摘要][在线阅读][下载 507K] [下载次数：128 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：1 ] - 胡葵;柴亚博;罗宁;张浩浩;
为满足科学试验的使用需求，设计一台2 kg TNT当量的圆柱形爆炸容器，并对其进行理论抗爆强度计算、数值模拟验证和动态试验监测。研究结果表明：2 kg TNT当量圆柱形爆破容器的结构设计合理，抗爆强度满足试验要求，最大允许工作压力具有较大裕度；数值模拟中爆炸容器单元峰值压应力分别位于圆柱壳体和椭圆封头中心位置，均远小于屈服强度；减振沟以外监测点的峰值振动在安全允许振速范围内；噪声强度满足设计规范要求。爆炸容器结构设计合理，可为类似爆炸容器的设计和验证提供参考。
2024年04期 v.30 102-110页 [查看摘要][在线阅读][下载 715K] [下载次数：231 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：1 ] - 程浩伦;程贵海;李程遥;石晨晨;王毅;李郎;
为解决水下爆破作业中所遇到的相关问题，采用数值模拟和工程试验的方法，分析了不同起爆方式对爆破有害效应的影响，同时对比了采用工业电子雷管孔内不同起爆顺序对爆破效果影响及气泡帷幕对降低冲击波的影响。数值模拟结果表明：采用工业电子雷管逐孔起爆方式在控制爆破振动及冲击波中具有较大优势，最大降振率达71.63%,最大削波率达73.20%,采用孔内上部优先起爆的顺序可以有效地改善大块率及根底现象，水下气泡帷幕较大程度上削弱了爆破冲击波，工业电子雷管在水下爆破中的应用可减弱爆破有害效应、改善爆破效果、避免盲炮，可为同类工程提供相应参考。
2024年04期 v.30 111-117页 [查看摘要][在线阅读][下载 461K] [下载次数：19 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：3 ] - 李柯;赵永平;王肇中;
为了降低现场混装铵油炸药生产成本，以现场混装铵油炸药为研究对象，设计了一种新型铵油炸药油相材料，以替代柴油制造多孔粒状铵油炸药，实现了在不更改现场混装技术设备的条件下制备铵油炸药，研究了新型油相材料的性能以及用它生产的现场混装铵油炸药的主要性能和爆破工程中实际应用效果，分析了新型油相材料带来的经济效益。结果表明，在不改变现场混装技术工艺和设备的条件下，该油相材料能够全部替代柴油生产现场混装铵油炸药，所生产的铵油炸药性能优良，既满足了矿山工程爆破质量和安全的要求，又达到了降低现场铵油炸药生产成本的目的。新型油相材料具有重要的推广应用前景。
2024年04期 v.30 118-121页 [查看摘要][在线阅读][下载 123K] [下载次数：15 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：4 ]
- 李坚;赵岩;周文磊;王海龙;
为研究隧道掘进过程中掏槽爆破对既有建筑物的影响，构建地表质点爆破振动波形预测函数，引入基于爆破振动波形理论的影响区域划分方法。基于等效球形药包理论，结合萨道夫斯基公式和爆破振动频率预测公式，将拟合系数与等效振源强度函数中的工程参数建立联系，构建适用于实际工程的爆破振动波形函数。依托现场监测数据，验证引入方法的可靠性。最后，分别以质点峰值振速、振动位移作为标准划分爆破振动影响区域。根据计算结果，掌子面在邻近被保护对象水平距离D=50 m时应采取相应的控制爆破措施。
2024年04期 v.30 122-130页 [查看摘要][在线阅读][下载 512K] [下载次数：29 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：2 ] - 王明俊;王雨峰;杨飞;李泉;
为深入探究凹形地貌水下爆破时减振孔的不同参数对地表震动所产生的影响，结合广州的某一沉管隧道基槽开挖工程，借助LS-DYNA对水下钻孔爆破展开模拟计算。着重研究了在凹形地貌水下钻孔爆破进程中，减振孔的位置、排数、深度以及距离对于河岸地表的质点峰值振速PPV(Peak Particle Velocity)和减振率的影响状况。研究结果表明，河岸地表振动是水击波和地震波协同作用的结果，水击波对河岸震动起主导作用；减振孔布置在爆源附近基本没有减振效果，布置在监测点周围时减振率为26.6%,被动隔离比主动隔离更适合凹形地貌水下爆破；地表测点的PPV随着减振孔排数的增大呈减小趋势；增加减振孔的深度能够显著提高减振率，但提升效果有限，建议工程上采用浅孔多排布置方式；减振率随着减振孔离河岸的距离的增加先增大后减少，减振孔距离河岸2.5 m时，减振效果最好。
2024年04期 v.30 131-141页 [查看摘要][在线阅读][下载 582K] [下载次数：12 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：2 ] - 段宝福;刘凯强;柴明星;孙宗军;侯亚洪;陈佳华;
为研究矿山法隧道下穿燃气管道的动力响应特征，依托青岛地铁6号线青医西院区站隧道下穿DN219燃气管道案例，采用MIDAS/GTS NX有限元分析软件，建立岩土体-隧道-燃气管道数值模型，同时结合监测数据验证数值模型的可靠性。分别建立管道受燃气压力为0、1.6、2.4和3.6 MPa的数值模型，研究爆破作用下燃气压力对管道的动力响应特征，结合管道振速安全阈值得出地表振速安全阈值为0.489 cm/s,通过萨道夫斯基拟合公式得出最大单响药量为9.65 kg,为实际工程的设计和施工提供参考。
2024年04期 v.30 142-149页 [查看摘要][在线阅读][下载 551K] [下载次数：251 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：2 ] - 农志祥;吴红波;王尹军;陈永佳;李基锐;黄菓树;马成帅;徐君;
为了研究不同条件的气泡帷幕对水中冲击波的影响，选取气流量、防护距离、气体压力作为变量，对冲击波峰值压力的衰减能力进行研究。实验统一采用单发8号雷管进行测试，结果表明：气流量的增加会提高气泡帷幕的防护能力，当气流量为60 L/min时，气泡帷幕对水下冲击波的衰减效果达到87.37%,且在该气流量下，气泡帷幕的防护效果趋于平稳；不论在何种气流量下，气泡帷幕越远离爆源，到达目标区域的冲击波峰值压力就会越小，且气泡帷幕与爆源相距40 cm后防护能力逐渐稳定；气压的增大也会提高气泡帷幕的防护能力，但效果不明显。将鲫鱼、鲈鱼、乌鳢鱼、黄颡鱼作为保护研究对象进行实验，结果发现随着气流量的提高，4种鱼类的受损情况都随之降低，可见气泡帷幕对水下生物有着良好的防护能力，且黄颡鱼和乌鳢鱼比鲫鱼与鲈鱼具有更好的抗压能力。
2024年04期 v.30 150-155页 [查看摘要][在线阅读][下载 374K] [下载次数：20 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：2 ] - 刘金山;
针对EMD存在端点效应和去噪效果不佳的问题，提出了改进EMD爆破振动信号降噪方法。首先，采用SSA优化SVM的方法对爆破振动信号延拓，并经过EMD方法分解获得不同IMF分量，然后，通过计算不同IMF分量和爆破振动信号之间的相关性系数，划分为含有噪声的IMF分量和包含有效信号的IMF分量并采用方差贡献率校核，最后，采用小波包对含有噪声的IMF分量进行降噪，重构获得降噪后的爆破振动信号。通过构造仿真信号和实测信号并采用评价指标，验证了SSA优化SVM的延拓方法抑制EMD端点效应的可行性。以实测爆破振动信号为例，采用均方根误差、信噪比以及小波包能量谱验证了改进EMD爆破振动信号降噪效果。研究结果表明，与镜像延拓方法相比，SSA优化SVM的延拓方法抑制EMD端点效应的效果更好；与CEEMDAN-小波阈值、CEEMDAN以及EMD相比，改进EMD方法信噪比最大，均方根误差最小，信噪比分别提高了1.77、4.62、1.94 dB,且降噪后信号高频带能量减小，中低频带能量占比均有不同程度提高，说明改进EMD方法不仅具有良好的降噪效果，也可有效保留原始信号能量信息。
2024年04期 v.30 156-164页 [查看摘要][在线阅读][下载 803K] [下载次数：56 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：2 ] 下载本期数据