切縫藥包光面爆破機理與應用研究
發(fā)布時間：2021-07-23 20:02
切縫藥包光面爆破技術以其工藝簡單、施工方便且效果優(yōu)異的優(yōu)勢被廣泛應用于工程爆破中。切縫藥包光面爆破后,爆破輪廓面平整度高,巖石裂隙少,降低圍巖在爆破中受到的損傷。圍巖的穩(wěn)定性得到保障,減少了施工事故的可能性。因此對切縫藥包光面爆破進行研究,分析其破巖機理,具有極高應用價值。本文利用數(shù)值模擬技術針對切縫藥包光面爆破進行研究。針對切縫藥包控制爆破作用原理,分別建立切縫藥包爆破與普通藥包爆破數(shù)值計算模型,對比分析切縫藥包與普通藥包爆破后壓力作用過程。證明切縫爆破阻礙爆破能量在非切縫方向擴散,從壓力峰值和作用時間兩方面改善爆破能量分布,影響爆破效果。針對切縫藥包控制爆破損傷,證明切縫藥包爆破中由于切縫管存在,產(chǎn)生兩種力學效應;切縫方向壓應力集中與非切縫方向壓應力減小。在兩種力學效應共同作用下,增大切縫方向爆破壓力同時,減小非切縫方向爆破壓力,改善爆破壓力在炮孔中的分布,改善爆破效果。針對切縫管結構參數(shù),切縫寬度并非越大越好,存在一個最優(yōu)值,超過此值后,損傷控制效果反而下降。損傷控制效果隨切縫管壁厚增大而增大。但壁厚增大存在極限值,壁厚在超過極限值后,損傷控制指數(shù)逐漸趨于一個定值,損傷控制效果的...
【文章來源】：西安建筑科技大學陜西省
【文章頁數(shù)】：68 頁
【學位級別】：碩士
【部分圖文】：
切縫管形狀示意圖
西安建筑科技大學碩士學位論文8縫藥包光面爆破進行工程試驗研究，驗證切縫藥包光面爆破效果，并對爆破效果進行評定。1.3.2技術路線本文對切縫藥包光面爆破進行研究，技術路線如圖1.6所示。圖1.6技術路線圖
西安建筑科技大學碩士學位論文92切縫藥包爆炸的數(shù)值模擬2.1爆炸作用理論爆炸是一種高速物理或化學變化，在這個變化的過程中，爆炸系統(tǒng)的內能瞬間釋放出來，對外部介質做工，改變介質的狀態(tài)。爆破作為一門工程技術，在工程領域有著廣泛的應用，在基礎建設，材料加工和地質勘探各方面都有著極為重要的作用，為社會發(fā)展做出極大貢獻。圖2.1爆炸做功示意圖炸藥爆炸是一個放熱過程，并常伴有火光。在這個過程中，炸藥內部能量瞬間釋放。爆炸在瞬間完成說明爆炸過程的速度極高，作用時間極短而作用強度大。同時，伴隨爆炸時的快速反應放熱，爆炸產(chǎn)物中有大量氣體產(chǎn)物形成。氣體產(chǎn)物體積膨脹系數(shù)極大，與原本凝聚介質相比，氣體產(chǎn)物爆炸做功能力更強。炸藥爆炸實質就是利用氣體介質的高壓縮性能對外做工，進行能量轉換，把爆炸釋放出的熱能轉換為對周圍物體所做的機械功，使周圍物體發(fā)生破壞或強烈震動。炸藥爆炸形成壓力場，壓力場以炸藥為中心呈圓形分布。炸藥破壞作用在各個方向上基本等同。然而在工程實際中，一些特殊情況下，爆破要求有所不同，需要對特定方向巖石產(chǎn)生大量破壞，故在爆破時，需改善爆破能量分布，使爆炸能量集中作用于特定方向上，避免爆破能量浪費，使爆破能量得到更好利用。
【參考文獻】：
期刊論文
[1]含垂直層理介質在切縫藥包爆破下裂紋擴展行為的試驗研究[J]. 許鵬,陳程,郭洋,朱若愚,趙志偉,羅森林. 礦業(yè)科學學報. 2019(06)
[2]煤礦巖巷爆破掘進周邊質量控制技術研究[J]. 彌壯壯,張向榮,李剛,陳帥志,趙志偉,康一強. 中國礦業(yè). 2019(08)
[3]高放廢物地質處置切縫藥包定向爆破技術研究[J]. 滿軻,劉曉麗,王駒,岳中文,王錫勇,許鵬. 工程力學. 2019(S1)
[4]切縫藥包定向控制爆破的試驗研究[J]. 楊仁樹,左進京,楊國梁. 振動與沖擊. 2018(24)
[5]切縫藥包爆炸波效應實驗和模擬研究[J]. 高祥濤,陳程. 工程爆破. 2018(03)
[6]基于雙向聚能拉張爆破理論的巷道頂板定向預裂[J]. 何滿潮,郭鵬飛,張曉虎,王炯. 爆炸與沖擊. 2018(04)
[7]裝藥結構對切縫藥包爆破效果影響的研究[J]. 岳中文,張士春,邱鵬,李站飛,原凱. 振動與沖擊. 2018(10)
[8]切縫藥包爆炸作用機理數(shù)值模擬[J]. 申濤,羅寧,向俊庠,高祥濤. 爆炸與沖擊. 2018(05)
[9]不同藥量的切縫藥包雙孔爆破裂紋擴展規(guī)律試驗[J]. 李清,于強,朱各勇,韋貴華,徐順成. 巖石力學與工程學報. 2017(09)
[10]甘肅北山坑探設施光面爆破施工技術研究[J]. 滿軻,王錫勇,陳亮,王駒,潘勝軍. 金屬礦山. 2017(05)
博士論文
[1]切縫藥包定向斷裂爆破機理與應用研究[D]. 姜琳琳.中國礦業(yè)大學（北京） 2010
碩士論文
[1]沿空留巷頂板預裂爆破機理研究[D]. 賀純純.中國礦業(yè)大學 2016
[2]兩孔同時起爆時巖石爆破裂紋區(qū)貫通的數(shù)值模擬[D]. 梁穎毅.東北大學 2011
本文編號：3299944
【文章來源】：西安建筑科技大學陜西省
【文章頁數(shù)】：68 頁
【學位級別】：碩士
【部分圖文】：
切縫管形狀示意圖
西安建筑科技大學碩士學位論文8縫藥包光面爆破進行工程試驗研究，驗證切縫藥包光面爆破效果，并對爆破效果進行評定。1.3.2技術路線本文對切縫藥包光面爆破進行研究，技術路線如圖1.6所示。圖1.6技術路線圖
西安建筑科技大學碩士學位論文92切縫藥包爆炸的數(shù)值模擬2.1爆炸作用理論爆炸是一種高速物理或化學變化，在這個變化的過程中，爆炸系統(tǒng)的內能瞬間釋放出來，對外部介質做工，改變介質的狀態(tài)。爆破作為一門工程技術，在工程領域有著廣泛的應用，在基礎建設，材料加工和地質勘探各方面都有著極為重要的作用，為社會發(fā)展做出極大貢獻。圖2.1爆炸做功示意圖炸藥爆炸是一個放熱過程，并常伴有火光。在這個過程中，炸藥內部能量瞬間釋放。爆炸在瞬間完成說明爆炸過程的速度極高，作用時間極短而作用強度大。同時，伴隨爆炸時的快速反應放熱，爆炸產(chǎn)物中有大量氣體產(chǎn)物形成。氣體產(chǎn)物體積膨脹系數(shù)極大，與原本凝聚介質相比，氣體產(chǎn)物爆炸做功能力更強。炸藥爆炸實質就是利用氣體介質的高壓縮性能對外做工，進行能量轉換，把爆炸釋放出的熱能轉換為對周圍物體所做的機械功，使周圍物體發(fā)生破壞或強烈震動。炸藥爆炸形成壓力場，壓力場以炸藥為中心呈圓形分布。炸藥破壞作用在各個方向上基本等同。然而在工程實際中，一些特殊情況下，爆破要求有所不同，需要對特定方向巖石產(chǎn)生大量破壞，故在爆破時，需改善爆破能量分布，使爆炸能量集中作用于特定方向上，避免爆破能量浪費，使爆破能量得到更好利用。
【參考文獻】：
期刊論文
[1]含垂直層理介質在切縫藥包爆破下裂紋擴展行為的試驗研究[J]. 許鵬,陳程,郭洋,朱若愚,趙志偉,羅森林. 礦業(yè)科學學報. 2019(06)
[2]煤礦巖巷爆破掘進周邊質量控制技術研究[J]. 彌壯壯,張向榮,李剛,陳帥志,趙志偉,康一強. 中國礦業(yè). 2019(08)
[3]高放廢物地質處置切縫藥包定向爆破技術研究[J]. 滿軻,劉曉麗,王駒,岳中文,王錫勇,許鵬. 工程力學. 2019(S1)
[4]切縫藥包定向控制爆破的試驗研究[J]. 楊仁樹,左進京,楊國梁. 振動與沖擊. 2018(24)
[5]切縫藥包爆炸波效應實驗和模擬研究[J]. 高祥濤,陳程. 工程爆破. 2018(03)
[6]基于雙向聚能拉張爆破理論的巷道頂板定向預裂[J]. 何滿潮,郭鵬飛,張曉虎,王炯. 爆炸與沖擊. 2018(04)
[7]裝藥結構對切縫藥包爆破效果影響的研究[J]. 岳中文,張士春,邱鵬,李站飛,原凱. 振動與沖擊. 2018(10)
[8]切縫藥包爆炸作用機理數(shù)值模擬[J]. 申濤,羅寧,向俊庠,高祥濤. 爆炸與沖擊. 2018(05)
[9]不同藥量的切縫藥包雙孔爆破裂紋擴展規(guī)律試驗[J]. 李清,于強,朱各勇,韋貴華,徐順成. 巖石力學與工程學報. 2017(09)
[10]甘肅北山坑探設施光面爆破施工技術研究[J]. 滿軻,王錫勇,陳亮,王駒,潘勝軍. 金屬礦山. 2017(05)
博士論文
[1]切縫藥包定向斷裂爆破機理與應用研究[D]. 姜琳琳.中國礦業(yè)大學（北京） 2010
碩士論文
[1]沿空留巷頂板預裂爆破機理研究[D]. 賀純純.中國礦業(yè)大學 2016
[2]兩孔同時起爆時巖石爆破裂紋區(qū)貫通的數(shù)值模擬[D]. 梁穎毅.東北大學 2011
本文編號：3299944
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