爆破机理论文_高士敬

导读:本文包含了爆破机理论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译,主要关键词:机理,顶板,坚硬,煤层,损伤,隧道,药包。

爆破机理论文文献综述

高士敬[1](2019)在《坚硬顶板岩体爆破损伤机理研究》一文中研究指出针对坚硬顶板难于随着工作面的开采而垮落问题进行了研究,建立了岩体爆破损伤的理论模型,得到了在耦合装药情况下和非耦合装药情况下岩体裂隙发育区域的半径与粉碎区域半径间的定量关系,从而为坚硬顶板预裂爆破方案的研究奠定基础。(本文来源于《山西煤炭》期刊2019年03期)

胡东荣[2](2019)在《大断面隧道聚能水压光面爆破机理与效果研究》一文中研究指出随着对爆破效果要求的提高,传统光面爆破法已不能满足需要。因此,如何更好地控制隧道掘进过程中的超欠挖成为当前研究的一个方向。通过研究聚能水压光面爆破技术对提高光面爆破效果、减少围岩破坏、节省工程造价及提升作业环境均有重要的工程意义。为了研究大断面隧道聚能水压光面爆破的机理与效果,本文通过理论分析、数值模拟、现场试验与现场检测相结合的研究手段,分析了聚能管壁厚、切缝宽度,及其与炸药耦合情况对岩石应力状态的影响,以及有无聚能管情况下周边眼的应力状态,并结合现场试验与检测分析了聚能水压光面爆破的优点。本文的主要工作和成果如下:1.通过建立单孔爆破几何模型,当聚能管切缝宽度为4mm时,切缝口处炮孔壁应力最大,说明最优切缝宽度为4mm;当聚能管壁厚为3mm时,切缝口处炮孔壁应力最大,说明最优壁厚为3mm;当聚能管与炸药耦合破岩效率高于聚能管与炸药不耦合。2.基于双孔无聚能管数值模拟以及双孔有聚能管数值模拟,没有聚能管的药卷起爆后应力波以同心圆的形式均匀向外传播;而套有聚能管的药卷起爆后优先从切缝处产生聚能射流到达炮孔表面,产生应力集中,为生成初始裂缝提供了先期必备条件。3.周边眼相邻炮孔同时起爆时,聚能爆破增强了炮孔连线处应力场的迭加作用,约为无聚能管爆破时的1.4倍,有利于炮孔间贯通裂缝的形成4.通过聚能水压光面爆破的现场试验研究,聚能水压光面爆破时最大超挖量较前期传统爆破超挖量减少25%;聚能水压光面爆破的平均超挖面积较前期传统爆破减少46.8%,聚能水压光面爆破较传统光面爆破掘进过程中每延米减少湿喷混凝土用量3.2m~3。5.由于水袋中水“水楔”效应和“水雾化”作用,爆破后空气中的粉尘含量大大降低,保障了施工人员的身体健康,爆破后通风时间减少10min,减少了碎渣的大块率,劳动率明显提高。6.采用聚能水压光面爆破后,单循环周边眼数量减少10%,雷管消耗减少10%,炸药消耗减少27%,较传统光面爆破每延米合计节省1589元,每循环出渣减少12m~3,取得了良好的经济效益。(本文来源于《浙江科技学院》期刊2019-06-05)

陈宝宝[3](2019)在《钻孔充水承压固液耦合爆破岩体增裂机理研究》一文中研究指出坚硬顶板控制一直是我国煤矿岩层控制中的重点和难点问题。伴随煤炭资源开采深度与强度的增加,煤炭高效开发伴生的坚硬顶板事故和灾害问题愈加突出。厚煤层开采覆岩扰动层位高,加剧了顶板断裂扰动范围和程度,使得采场强矿压显现独具特点。在此条件下,开展高效的顶板控制技术与机理研究,是坚硬顶板煤层安全高效开采的重要保证。基于此,提出了一种钻孔围岩充水承压爆破致裂技术,借助孔内水介质和浸润改性岩体的优越传载性能,实现了爆炸高能量的充分利用,并综合多种方法研究了多介质层内的波动传载规律和爆生气体膨胀过程,揭示了孔内充水承压爆破高效破岩机理,为矿井坚硬顶板合理爆破预裂参数的确定提供了科学依据。论文研究取得以下成果:(1)高应变率加载条件下,天然与浸润岩体应力-应变曲线相似,随着浸润时间与浸水压力增加,岩石强度伴随应变率提高呈指数增长。低应变率条件下,天然、浸润岩石的抗压/抗拉强度和应变率之间分别满足指数与对数关系,且随着浸润时间和浸水压力的增加,岩石强度有所降低。综合研究指出,浸润岩石高应变率加载下的脆性与强度均有所增加,但低应变率条件下其强度普遍趋于弱化。(2)在凝聚态炸药爆轰参数分析基础上,探讨了钻孔中水介质层的波动传载规律及破岩机制,建立了承压水层的波动传载、致裂力学模型,揭示了钻孔充水承压条件下的波动高效破岩机制,并在爆炸波破岩分析的基础上,进一步阐述了爆生气体联合孔内水介质的高效增裂机理。综合研究指出,钻孔内水介质的存在利于波动传载效能的充分发挥,通过适当提高孔内水介质的压力,改善浸水岩体动态力学特性,有利于岩体高效致裂效果的实现。(3)研究了大尺寸工程岩体承压爆破条件下的孔壁围岩应力、裂隙演化规律,重点探讨了钻孔承压水层厚度、孔内装药量、孔内水介质承压大小以及空孔存在条件等因素对浸水岩体爆破致裂的影响,得到了影响岩体爆破高效致裂效果的主控因素。同时,结合矿井厚煤层具体开采条件,确定了合理的坚硬顶板承压爆破参数,深孔充水承压爆破技术的现场实施取得了显着的坚硬顶板预裂和采场卸压效果。(本文来源于《中国矿业大学》期刊2019-06-01)

王汪洋[4](2019)在《隧道聚能水压控制爆破岩机理与参数优化研究》一文中研究指出聚能水压控制爆破技术作为近年来兴起的一种节能环保控制爆破施工方法,在实际工程中已经取得了初步的应用,然而该方法理论研究不足,实际施工中存在较大的经验性和不确定性,大大制约了该工艺的发展与应用。本文通过技术调研、数值分析和原位试验等手段,对聚能射流发展过程、单双孔装药结构关键参数和聚能水压预裂控制爆破工程应用叁个关键问题进行了深入研究。本文的主要研究内容和结论如下:(1)通过数值分析手段,对PVC聚能管展开了动力学分析,研究了聚能射流的发展过程和规律,结果表明:聚能穴和短轴方向射流速度较大;初始时刻聚能穴处应变最大,后续中间部位应变发展较大;炮孔处应力峰值规律为45°>0°>90°。(2)通过对四种不同孔径下岩石内部侵彻规律研究,分析径向不耦合系数对常规装药结构和聚能药罩装药结构的影响,结果表明:炮孔直径42mm装药结构中,水耦合PVC聚能药罩结构不但形成了0°方向的主裂纹,60°~90°方向分布的贯通裂纹更利于隧道爆破中光爆层的形成,为适宜隧道爆破的最优装药结构。(3)通过对叁种不同轴向耦合聚能装药结构进行研究,分析了耦合介质及有无堵塞对岩石侵彻规律的影响,结果表明:聚能管聚能方向应力水平始终大于非聚能方向;水耦合装药结构较其他结构相比可有效提高爆轰压力和岩石应力水平,且岩石破坏范围更均匀;炮泥的存在可有效提高炮泥下方孔壁爆轰压力和岩石应力水平。(4)通过对四种不同孔距下常规装药结构和聚能药罩结构进行研究,分析孔距对岩石侵彻规律的影响,结果表明:炮孔中心连线部位与右侧应力大致呈现对称关系,且爆轰压力随间距逐渐减小;常规装药结构最佳孔距为50cm,而聚能药罩装药结构可将最佳孔距增大为70cm。(5)通过对叁种不同光爆层厚度(最小抵抗线)下常规装药结构和聚能药罩结构进行研究,分析光爆层厚度对岩石侵彻规律的影响,结果表明:光爆层的厚度越大,炸药能量越集中在内部区域,光爆层厚度越小,自由边界线上破坏范围较大;常规装药结构最优光爆层厚度为60cm,聚能药罩结构可增大为80cm。(6)通过对依托工程林家岙隧道爆破方案进行优化改进,结合本文参数优化结果,对聚能预裂缝进行简化分析,对比分析了有无预裂缝情况下,既有隧道衬砌应力和振速变化规律,结果表明:预裂缝的存在使得衬砌各测点应力降低了 50%以上,振速降低了 45%以上;通过对常规爆破方案和聚能预裂爆破方案开展爆破振动监测,验证了预裂缝等效分析方法的合理性和爆破方案的可行性及优越性。(本文来源于《广西大学》期刊2019-06-01)

钟靖涛,王志亮,田诺成[5](2019)在《花岗岩循环爆破振动衰减规律与损伤演化机理试验》一文中研究指出为了研究岩石在循环爆破作用下的动力学响应,本文对黑云母花岗岩试块进行了小型爆破试验,利用加速度传感器和声波测试仪,分别对循环爆破荷载下质点振动衰减规律与累积损伤演化机理进行了探析,并对不同装药量下花岗岩试块的裂纹扩展与断裂形态进行了比较。结果表明:萨道夫斯基公式对室内花岗岩试块的爆破振动衰减规律具有较好的适用性,拟合相关参数都处于0. 90以上;花岗岩的爆破损伤随着爆破次数的增加而增加,且损伤值随着距爆心距离(爆心距)的增加而降低,近区损伤值迅速降低,降幅约为1. 46/m,而中区和远区损伤值降低相对缓慢,约为0. 57/m和0. 13/m;花岗岩的破坏程度和装药量有较高的关联度,当药量较低时,岩块致裂所需要的爆破次数就越大;随着药量增加到一定程度,岩块在低爆破次数下就会发生破坏;此外,还发现随着装药量的增加,试块爆后破裂的块数呈现增加趋势,如较低药量时试样破裂成2块,较高药量下破裂成3~4块。(本文来源于《水文地质工程地质》期刊2019年03期)

高圣元[6](2019)在《坚硬煤层综放开采顶煤深孔爆破弱化机理与工程应用研究》一文中研究指出本论文以榆阳地区普遍存在的3~#浅埋坚硬特厚煤层综放开采顶煤冒放难问题为研究背景,开展深孔爆破弱化坚硬顶煤的损伤机理、爆破参数优选及弱化效果预评价技术研究。运用理论分析方法研究了多炮孔作用下坚硬顶煤的损伤弱化过程,及合理表述煤体在爆炸载荷下损伤动态力学本构;运用数值模拟方法研究了单孔布置、双孔布置及叁花孔布置形式下顶煤的弱化效果;利用实验室实验手段研究了不同损伤状态下煤样试件的CT值、波速与损伤度的关系;基于实验室试验,在井下利用地震CT检测技术,沿着工作面推进方向测试贯穿顶煤弱化区域的纵波波速变化特征,定量地对深孔爆破弱化效果进行预评价。论文主要取得了如下成果:(1)分析得到影响顶煤爆破弱化效果的关键物理量及各物理量之间的无量纲关系,基于断裂能尺度效应及爆破块度概率分布的爆破破坏体积估算方法,提出了定量化评价爆破效果的4个指标,即煤层完全破裂体积(V_t)、煤层等效破裂体积(V_e)、煤层强损伤体积(V_(Ds))及煤层弱损伤体积(V_(Dw))。提出了考虑应变率效应及应变软化效应的煤体损伤破裂动态力学本构,并通过不同应变率下的拉伸及压缩数值实验对其进行了验证。(2)单孔爆破情况下,考虑应变率效应比不考虑应变率效应的终态破坏半径、终态系统破裂度要小;随着径向不耦合系数的增加,粉碎区半径及裂隙区半径均呈现出指数衰减型的减小趋势,当径向不耦合系数大于3后,各统计指标的变化规律并不明显。双孔爆破情况下,随着炮孔间距的增加,破坏区域逐渐由类圆形演化为椭圆形、哑铃形,到最后形成两个独立的圆形,系统破裂度呈现先增大后减小的趋势。(3)不同布孔方式及不同爆破参数下顶煤的弱损伤区体积>等效破裂体积>强损伤区体积>完全破裂体积。相同布孔方案下,药卷直径与炮孔堵塞长度相比,对损伤破裂体积的影响更大一些;随着炮孔间距的增大,煤体的损伤破裂体积逐渐增大,但增大趋势逐渐变缓,当炮孔间距达到一定程度时,相邻炮孔的完全损伤区无法贯通,被若干弱损伤或未损伤的条带分割,顶煤体中产生夹制现象,引起坚硬顶煤弱化不完全。叁花孔和单孔布置形式下爆破引起的单位炮孔损伤破裂体积基本一致,且均高于双孔布设时的单位炮孔损伤破裂体积;相较于单孔布置,叁花孔引起的损伤场更为均匀,密集破碎带中夹杂的弱损伤区块较少。分析得到低弹模、高泊松比、低强度且高侧壁摩擦系数的堵塞体,能够起到较好的堵塞效果。(4)单轴载荷作用下,纵波波速与横波波速的变化规律近乎一致,在压密和线弹性阶段,波速随应力应变的增加而增加;在塑性变形阶段,波速随应力应变的增加发生了减小;从拟合曲线看出纵横波波速随应变变化呈“S”型特征变化;纵波波速始终大于横波波速,但是纵横波速比的变化规律不明显,实验初始阶段纵横波速比处于高值,随着载荷的继续增加,比值的变化发生波动,总体呈减小趋势。叁轴载荷作用下,在围压小于等于10MPa的情况下,纵横波波速随着偏应力的增加呈现出先增加后减小再增加的变化规律;当围压大于等于13MPa时,纵横波波速随着偏应力的增加呈现出先增加后减小的变化规律。(5)煤样试件破坏前后,在轴向方向上,CT值、方差随着初始损伤程度的不同呈现锯齿状,CT值基本上是呈正态分布。煤样试件损伤程度较高时,以CT值计算得到的损伤度与以纵横波波速计算得到的损伤度比较接近,而且都比较大;当局部破坏程度较大,尚存有平行于轴向的完整块体时,由CT数换算得到的损伤度与以纵横波波速换算得到的损伤度差别较大。基于CT数计算的损伤值更为精确,但是各个试件之间差别较小,基于波速计算的损伤值区分度较高,在多个试件测量的基础上能够弥补其因精度粗糙产生的误差。(6)现场应用知,利用地震CT层析成像技术预先评价深孔爆破弱化效果可行性较高,可靠性较强。(本文来源于《煤炭科学研究总院》期刊2019-05-01)

徐晓鼎[7](2019)在《岩层爆破切顶采动应力阻断机理及演化规律研究》一文中研究指出采场上覆有厚硬关键层存在时会引起工作面超前支承应力影响范围增大现象,若护巷煤柱预留尺寸不足,将导致工作面前方大巷变形严重,增加巷道维护成本,或者使得预留护巷煤柱尺寸增大,不利于提高煤炭回采率。因此,对关键层影响下超前支承应力卸压控制研究,具有重要的工程意义。为此,本文提出了岩层爆破切顶卸压采动应力控制技术来控制采场动压影响范围大的问题,并运用理论分析、数值模拟等研究方法,系统分析了岩层爆破切顶卸压机理及卸压后采动应力演化规律,并将研究成果成功运用到平煤八矿14200工作面工程实践,其主要研究成果如下4个方面:(1)基于岩体爆破损伤理论将爆破卸压带分区,分析了各分区岩石破坏损伤机理,并计算了各区的损伤半径。同时,基于各分区损伤机理并结合分形损伤、软弱面拉杆破坏理论分别建立了粉碎区的岩石颗粒度分形损伤模型和裂隙区软弱面拉杆破坏损伤度模型,求得各区损伤度解析式,并运用LS-DYNA数值软件对理论解进行拟合分析。(2)通过分析采场应力分布规律及类型,得出扰动巷道的主要采动应力为煤层开挖后产生的超前支承静荷载及岩层破断产生的动荷载,并基于应力转移理论及断层周边应力分布特征,建立了切顶卸压后采场应力分布模型,分析了岩层静载转移机理,揭示了岩层切顶卸压采动应力场的传递规律;基于应力波透射理论,建立了动载多层介质透射衰减力学模型,分析了采场动荷载在爆破卸压带传递衰减机理,揭示爆破卸压作用对采场动载的衰减演化规律。(3)运用数值模拟软件研究了不同卸压水平位置及不同卸压高度影响下的采动应力演化规律,结果表明切顶卸压位置选择超前支承应力峰值附近时,应力阻断效果越明显,卸压带两侧应力差值越大,超前支承应力影响范围越小,巷道变形量较卸压前减小近2/3,但卸压后超前支承应力峰值有增加现象。(4)基于理论模型、数值模拟分析并结合工程地质条件,优化了岩层爆破切顶方案,设计制定了爆破切顶参数及工艺流程,并对采动应力进行实时监测,结果表明,岩层爆破切顶技术阻断工作面超前支承应力传播的效果明显,将其影响范围缩短了近1/3,对减小护巷煤柱尺寸提高矿山回采率及动压巷道变形控制有重要意义。(本文来源于《中国矿业大学》期刊2019-05-01)

申涛[8](2019)在《切缝药包岩石定向断裂控制爆破机理研究》一文中研究指出定向断裂控制爆破技术如今已广泛应用于深部岩土工程、地下硐室工程、隧道工程、公路和铁路路堑开挖工程以及矿山开采、贵重石材开采等涉及工程爆破的领域,并进一步推动我国精细爆破理念的推广与应用。切缝药包岩石定向断裂控制爆破技术以其工艺简单、施工方便且效果优异的优势得到了广泛的应用。为了更好地应用切缝药包爆破技术,弄清切缝药包岩石定向断裂控制爆破机理,本文在详细综述了各类定向断裂控制爆破技术,同时在介绍了爆炸冲击现象数值模拟技术的基础上,通过理论分析、试验研究与数值模拟相结合的研究方法对切缝药包爆炸作用机理、切缝药包岩石定向控制爆破机理,以及切缝药包在工程爆破中的应用与优化问题进行了系统的科学研究。主要研究工作如下:(1)切缝药包的实质是在具有一定密度和强度的圆管轴向切缝或打孔,并通过切缝(孔)形状、数量或角度的不同来控制爆炸应力场的分布以及爆生气体对介质的准静态作用与尖劈作用,最终达到定向控制爆破的目的。因此切缝药包定向控制爆破效果显着的根本原因是切缝管对爆炸能量的有效分配。本文基于双缝/耦合切缝药包爆轰行为高速纹影试验结果,建立“炸药-切缝管-空气”模型,采用理论分析与数值模拟方法研究了其爆炸作用机理。具体分析了爆炸过程中冲击波相互作用,爆生气体的动力学行为和压力时空分布。(2)以切缝药包岩石爆破为研究对象,详细介绍了炸药爆破破岩机理与爆炸的内、外部作用,并基于切缝药包铅柱体爆破试验,通过弹塑性理论与岩石断裂力学理论系统分析了切缝药包岩石爆破机理。引入JH-II动态本构模型,通过相关试验数据拟合得到红砂岩JH-II本构参数并通过爆破漏斗模拟验证参数有效性。最后采用数值模拟方法研究了切缝药包岩石定向爆破机理,对比分析了单孔传统爆破与切缝药包爆破效果、爆破过程中特征单元压力时程和应力时程的变化过程与演化规律。(3)以多个药包传统爆破与切缝药包爆破为研究对象,介绍了多个药包在介质中爆破机理,并基于参考文献中模型参数通过数值模拟方法对比分析了多个药包传统爆破与切缝药包爆破。最后从实际工程案例入手,通过数值模拟方法研究了切缝药包爆破在岩石巷道光面爆破中的应用,并对爆破方案进一步优化。该论文有图77幅,表12个,参考文献136篇。(本文来源于《中国矿业大学》期刊2019-04-01)

王皓[9](2019)在《突出松软煤层注水防突机理及爆破增注技术研究》一文中研究指出随着煤炭资源开采深度和开采难度的增加,如何提高煤层透气性、消除煤与瓦斯突出危险性已经成为制约煤炭安全高效开采的关键问题。目前松动爆破和煤层注水防治煤与瓦斯突出还停留在单一防突措施的试验研究,对两者之间耦合防突现场应用研究较少。本文基于实验室实验研究了含水率对煤体力学特性和瓦斯吸附放散特性及微观孔隙结构的影响,阐述了含水率对煤体作用机理。通过数值模拟研究了不同特征参数对煤巷掘进过程中突出危险性的影响,并验证了煤层注水的可行性。但是由于煤层裂隙较少,低压直接注水效果并不理想,高压注水又会出现局部应力集中,有可能诱发煤与瓦斯的突出。因此提出了一种爆破增注防突技术,并通过现场工业性试验验证了其对煤与瓦斯的防突效果,主要研究成果和结论如下:(1)随着含水率的增大,煤体的抗压强度、弹性模量、粘聚力和内摩擦角逐渐减小,泊松比、抗粉碎系数和抗压强度所对应的应变逐渐增大,煤样的塑性变大,脆性较小,受载能力增强。(2)随着含水率的增大,煤的吸附常数a逐渐降低,吸附常数b逐渐增大,瓦斯放散初速度ΔP增加,渗透率逐渐减小,裂隙瓦斯压力、基质瓦斯压力逐渐降低,应力峰值逐渐减小,应力峰值位置逐渐向深部转移。煤样的微孔和中孔数量增多,部分微孔孔径变大变为中孔,大孔的数量几乎不变。(3)当水进入到煤体内部时,由于水楔作用、水解作用、水化作用的影响,增大了煤颗粒之间的距离,降低了煤分子之间的范德华力,煤体内部原有的宏观裂隙和微观孔隙被连通,并产生新的孔隙和裂隙并不断扩展,使得煤体的结构被破坏。此外,由于水的存在,煤体内部宏观裂隙和微观孔隙上会形成一层水膜,不仅可以阻止煤颗粒之间重新粘结、新的裂隙重新闭合,还能起到一定的润滑作用,当煤体的含水率逐渐增大时,煤体内部的水膜联结作用力随之减小,直到完全丧失。(4)为了验证煤层注水技术的可行性,研究了特征参数的改变在煤巷掘进时突出危险性的影响。研究发现:在均质煤岩层内掘进煤巷时,煤层弹性模量越小,巷道超前应力集中峰值越小,巷道前方煤体的位移量越大,有利于防止煤与瓦斯突出。虽然煤层泊松比越大,巷道超前应力集中峰值越大,峰值位置前移,但是影响效果不明显。减小煤层的粘聚力、内摩擦角,虽然能轻微的增大应力集中峰值,但是却可以很有效的将应力集中峰推向远方,从而能很好的消除煤岩动力灾害的发生。(5)在平煤八矿进行了现场工业性试验,测定了松动爆破的有效影响半径为7m,爆破后注水量较普通钻孔注水量平均提高了54.6倍以上,注水量显着增加。在煤巷掘进过程中测定煤层的含水率和突出危险性,煤层含水率显着增加,突出危险性指标钻孔涌出初速度q值和钻屑量S值显着降低。证实了爆破增注防突技术对防治煤与瓦斯突出事故有显着效果。论文研究成果对了解含水率对煤体力学特性、瓦斯吸附放散特性的作用机理,增强煤体透气性,防治煤与瓦斯突出等方面具有重要的指导意义。(本文来源于《中国矿业大学》期刊2019-04-01)

侯福金,李术才,管晓明,蒋庆,周昆[10](2019)在《隧道爆破荷载作用下中隔壁动力响应与破坏机理研究》一文中研究指出中隔壁结构作为隧道初期支护体系中重要的承载构件,在隧道爆破荷载作用下极易发生损伤开裂和破坏。首先依托双向八车道的港沟高速公路隧道工程,进行爆破荷载作用下中隔壁的动力损伤破坏试验,提出中隔壁支护结构的破坏形态及类型;然后利用ANSYS/LS-DYNA建立隧道爆破与中隔壁支护结构数值模型,采用流固耦合的方法模拟岩体爆破及中隔壁支护结构的动力响应,并考虑单段装药量、爆距等不同因素,研究其对中隔壁破坏模式及形态的影响。研究结果表明:隧道爆破荷载作用下中隔壁破坏形式分为背爆侧混凝土开裂剥落、中心区域混凝土震塌成洞、钢筋网及纵向连接钢筋震坏断裂、钢拱架发生扭曲变形4种类型;中隔壁支护结构在爆破应力波的作用下处于反复拉压状态,并在岩石破碎抛掷冲击的作用下发生破坏,且中隔壁支护结构中心、顶部和底部是结构最易发生损伤的部位;单段装药量和爆距的改变会对中隔壁支护结构的破坏范围和破坏程度产生影响,且结构呈现出不同的破坏形态,与现场试验结果一致;建议隧道爆破施工时爆距控制在40 cm以上,单段药量控制在7.2 kg以下,以减少对中隔壁支护结构的破坏。(本文来源于《中国公路学报》期刊2019年03期)

爆破机理论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

随着对爆破效果要求的提高,传统光面爆破法已不能满足需要。因此,如何更好地控制隧道掘进过程中的超欠挖成为当前研究的一个方向。通过研究聚能水压光面爆破技术对提高光面爆破效果、减少围岩破坏、节省工程造价及提升作业环境均有重要的工程意义。为了研究大断面隧道聚能水压光面爆破的机理与效果,本文通过理论分析、数值模拟、现场试验与现场检测相结合的研究手段,分析了聚能管壁厚、切缝宽度,及其与炸药耦合情况对岩石应力状态的影响,以及有无聚能管情况下周边眼的应力状态,并结合现场试验与检测分析了聚能水压光面爆破的优点。本文的主要工作和成果如下:1.通过建立单孔爆破几何模型,当聚能管切缝宽度为4mm时,切缝口处炮孔壁应力最大,说明最优切缝宽度为4mm;当聚能管壁厚为3mm时,切缝口处炮孔壁应力最大,说明最优壁厚为3mm;当聚能管与炸药耦合破岩效率高于聚能管与炸药不耦合。2.基于双孔无聚能管数值模拟以及双孔有聚能管数值模拟,没有聚能管的药卷起爆后应力波以同心圆的形式均匀向外传播;而套有聚能管的药卷起爆后优先从切缝处产生聚能射流到达炮孔表面,产生应力集中,为生成初始裂缝提供了先期必备条件。3.周边眼相邻炮孔同时起爆时,聚能爆破增强了炮孔连线处应力场的迭加作用,约为无聚能管爆破时的1.4倍,有利于炮孔间贯通裂缝的形成4.通过聚能水压光面爆破的现场试验研究,聚能水压光面爆破时最大超挖量较前期传统爆破超挖量减少25%;聚能水压光面爆破的平均超挖面积较前期传统爆破减少46.8%,聚能水压光面爆破较传统光面爆破掘进过程中每延米减少湿喷混凝土用量3.2m~3。5.由于水袋中水“水楔”效应和“水雾化”作用,爆破后空气中的粉尘含量大大降低,保障了施工人员的身体健康,爆破后通风时间减少10min,减少了碎渣的大块率,劳动率明显提高。6.采用聚能水压光面爆破后,单循环周边眼数量减少10%,雷管消耗减少10%,炸药消耗减少27%,较传统光面爆破每延米合计节省1589元,每循环出渣减少12m~3,取得了良好的经济效益。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

爆破机理论文参考文献

[1].高士敬.坚硬顶板岩体爆破损伤机理研究[J].山西煤炭.2019

[2].胡东荣.大断面隧道聚能水压光面爆破机理与效果研究[D].浙江科技学院.2019

[3].陈宝宝.钻孔充水承压固液耦合爆破岩体增裂机理研究[D].中国矿业大学.2019

[4].王汪洋.隧道聚能水压控制爆破岩机理与参数优化研究[D].广西大学.2019

[5].钟靖涛,王志亮,田诺成.花岗岩循环爆破振动衰减规律与损伤演化机理试验[J].水文地质工程地质.2019

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[8].申涛.切缝药包岩石定向断裂控制爆破机理研究[D].中国矿业大学.2019

[9].王皓.突出松软煤层注水防突机理及爆破增注技术研究[D].中国矿业大学.2019

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空气间隔装药中光面爆破机理数值...定向爆破机理技术路线图预裂爆破机理一1松动爆破机理图孔间微差爆破工艺爆破机理应力...

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爆破机理论文_高士敬
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