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不同倾角充填节理对岩石爆破块度的影响
1
作者
陶明
曹峥
+2 位作者
赵瑞
刘玉龙
李夕兵
《爆炸与冲击》
北大核心
2025年第6期138-153,共16页
为了理解节理与爆炸应力波之间的相互作用,并优化节理岩体的爆破参数,通过试验与数值模拟相结合的方式研究不同节理倾角对爆破块度的影响:采用一组含有不同角度节理的混凝土模型试样开展爆破试验,在试样竖直孔中装填雷管并爆破,使用高...
为了理解节理与爆炸应力波之间的相互作用,并优化节理岩体的爆破参数,通过试验与数值模拟相结合的方式研究不同节理倾角对爆破块度的影响:采用一组含有不同角度节理的混凝土模型试样开展爆破试验,在试样竖直孔中装填雷管并爆破,使用高速摄像机记录试样爆破破碎过程,观测起爆后不同时刻节理面的动态响应;利用图像处理方法进行爆破块度提取,分析节理倾角对爆破块度的影响;采用LS-DYNA有限元数值模拟获得应力波的传播过程以及应变场的演变过程。试验与数值计算结果表明:节理对爆破块度分布及应力波传播有显著影响,该影响主要源于爆炸应力波在节理处的反射,这与节理的变形特性有关;随着节理倾角增大,爆破块度先减小后增大,节理中的有效应力和峰值质点振动速度透射总体呈下降趋势,但在45°至60°之间回升,其中45°左右为爆破最有利条件。数值裂纹网络重建和图像处理结果表明,随着节理倾角的增加,试样中产生的垂直裂纹增加,水平裂纹有所减少。
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关键词
爆破模型试验
节理岩体
应力波
爆破
块度分布
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职称材料
爆破漏斗鼓包运动模型的构建及验证
被引量：
6
2
作者
张智宇
陈春超
+3 位作者
黄永辉
李洪超
雷振
王建国
《北京理工大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2020年第8期810-817,共8页
为研究爆破漏斗鼓包运动规律,采用动量守恒定律对鼓包运动速度进行理论分析,并通过爆破漏斗模型试验、高速摄影系统、数值分析开展试验研究.研究结果表明,将鼓包运动岩体划分为若干单元,运用动量守恒定理推导出爆破漏斗鼓包速度服从指...
为研究爆破漏斗鼓包运动规律,采用动量守恒定律对鼓包运动速度进行理论分析,并通过爆破漏斗模型试验、高速摄影系统、数值分析开展试验研究.研究结果表明,将鼓包运动岩体划分为若干单元,运用动量守恒定理推导出爆破漏斗鼓包速度服从指数模型,整个过程做变速运动;通过高速摄影对爆破漏斗鼓包运动进行记录分析,图像表明鼓包运动过程中,自由面裂隙向四周扩散,使自由面岩体破碎并呈规则的扇形状;在爆生气体推动下,岩体进一步的抬升与破裂,炮孔中心质点做变加速运动;不同时刻下,随自由面炮孔中心为原点的坐标距离增加,鼓包运动呈指数递减,当自由面鼓包完全破裂后,破碎岩体以最大速度做抛掷运动,当抛射角度与水平成45°时,达到最远抛距.
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关键词
爆破
漏斗鼓包运动
爆破模型试验
动量守恒
鼓包运动数学
模型
高速摄影
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职称材料
单向初始荷载下爆破漏斗破坏效应试验研究
被引量：
5
3
作者
杨海涛
仪海豹
+3 位作者
王广成
张西良
周健
李二宝
《金属矿山》
CAS
北大核心
2021年第3期54-60,共7页
深井矿山通常面临着高地应力开采环境,同时高地应力反作用于爆破破岩过程。为研究单向初始荷载对爆破漏斗破坏的影响规律,分析了初始荷载对爆生裂隙的影响机制,并进行了侧向爆破模型试验及数值模拟分析。研究表明:外加初始荷载对爆破裂...
深井矿山通常面临着高地应力开采环境,同时高地应力反作用于爆破破岩过程。为研究单向初始荷载对爆破漏斗破坏的影响规律,分析了初始荷载对爆生裂隙的影响机制,并进行了侧向爆破模型试验及数值模拟分析。研究表明:外加初始荷载对爆破裂隙范围的影响程度取决于爆炸荷载大小和岩石力学参数,岩石裂隙区主要受控于拉伸应力与抗拉强度的关系;在裂隙区范围内,距离炮孔中心越近,外加荷载对裂隙的影响越小;在混凝土爆破模型应力—应变曲线的弹性变形阶段范围内时,外加初始荷载对爆破效果表现出一定的抑制作用;相比于无荷载状态,5 MPa和10 MPa下的炸药单耗分别增大了35.80%和90.12%,而外加荷载为10 MPa时的K50、K80值分别降低了1.65%和0.44%,说明初始荷载在一定程度上也可以降低爆破大块率,有利于改善爆破块度分布。数值模拟结果与模型试验结果具有很好的一致性,研究结果对于深井开采爆破参数优化具有一定的理论指导作用。
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关键词
初始荷载
爆破
块度
侧向
爆破模型试验
数值模拟
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职称材料
题名
不同倾角充填节理对岩石爆破块度的影响
1
作者
陶明
曹峥
赵瑞
刘玉龙
李夕兵
机构
中南大学资源与安全工程学院
中广核铀业发展有限公司
出处
《爆炸与冲击》
北大核心
2025年第6期138-153,共16页
基金
国家自然科学基金(12072376)。
文摘
为了理解节理与爆炸应力波之间的相互作用,并优化节理岩体的爆破参数,通过试验与数值模拟相结合的方式研究不同节理倾角对爆破块度的影响:采用一组含有不同角度节理的混凝土模型试样开展爆破试验,在试样竖直孔中装填雷管并爆破,使用高速摄像机记录试样爆破破碎过程,观测起爆后不同时刻节理面的动态响应;利用图像处理方法进行爆破块度提取,分析节理倾角对爆破块度的影响;采用LS-DYNA有限元数值模拟获得应力波的传播过程以及应变场的演变过程。试验与数值计算结果表明:节理对爆破块度分布及应力波传播有显著影响,该影响主要源于爆炸应力波在节理处的反射,这与节理的变形特性有关;随着节理倾角增大,爆破块度先减小后增大,节理中的有效应力和峰值质点振动速度透射总体呈下降趋势,但在45°至60°之间回升,其中45°左右为爆破最有利条件。数值裂纹网络重建和图像处理结果表明,随着节理倾角的增加,试样中产生的垂直裂纹增加,水平裂纹有所减少。
关键词
爆破模型试验
节理岩体
应力波
爆破
块度分布
Keywords
blasting model tests
jointed rock mass
stress wave
fragmentation distribution of blasting
分类号
O346 [理学—固体力学]
O389 [理学—流体力学]
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职称材料
题名
爆破漏斗鼓包运动模型的构建及验证
被引量：
6
2
作者
张智宇
陈春超
黄永辉
李洪超
雷振
王建国
机构
昆明理工大学国土资源工程学院
昆明理工大学电力工程学院
昆明理工大学城市学院
贵州理工学院矿业工程学院
云南农业大学建筑工程学院
出处
《北京理工大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2020年第8期810-817,共8页
基金
国家自然科学基金基金资助项目(51564027,41672303)。
文摘
为研究爆破漏斗鼓包运动规律,采用动量守恒定律对鼓包运动速度进行理论分析,并通过爆破漏斗模型试验、高速摄影系统、数值分析开展试验研究.研究结果表明,将鼓包运动岩体划分为若干单元,运用动量守恒定理推导出爆破漏斗鼓包速度服从指数模型,整个过程做变速运动;通过高速摄影对爆破漏斗鼓包运动进行记录分析,图像表明鼓包运动过程中,自由面裂隙向四周扩散,使自由面岩体破碎并呈规则的扇形状;在爆生气体推动下,岩体进一步的抬升与破裂,炮孔中心质点做变加速运动;不同时刻下,随自由面炮孔中心为原点的坐标距离增加,鼓包运动呈指数递减,当自由面鼓包完全破裂后,破碎岩体以最大速度做抛掷运动,当抛射角度与水平成45°时,达到最远抛距.
关键词
爆破
漏斗鼓包运动
爆破模型试验
动量守恒
鼓包运动数学
模型
高速摄影
Keywords
bulging movement of the blasting crater
blasting model test
momentum conservation
the mathematical model of bulging movement
high speed photography
分类号
O383 [理学—流体力学]
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职称材料
题名
单向初始荷载下爆破漏斗破坏效应试验研究
被引量：
5
3
作者
杨海涛
仪海豹
王广成
张西良
周健
李二宝
机构
金属矿山安全与健康国家重点实验室
中钢集团马鞍山矿山研究总院股份有限公司
华唯金属矿产资源高效循环利用国家工程研究中心有限公司
安徽马钢矿业资源集团有限公司
中南大学资源与安全工程学院
出处
《金属矿山》
CAS
北大核心
2021年第3期54-60,共7页
基金
“十三五”国家重点研发计划项目(编号:2017YFC0602902)
安徽省重点研究和开发计划(编号:201904a07020038)。
文摘
深井矿山通常面临着高地应力开采环境,同时高地应力反作用于爆破破岩过程。为研究单向初始荷载对爆破漏斗破坏的影响规律,分析了初始荷载对爆生裂隙的影响机制,并进行了侧向爆破模型试验及数值模拟分析。研究表明:外加初始荷载对爆破裂隙范围的影响程度取决于爆炸荷载大小和岩石力学参数,岩石裂隙区主要受控于拉伸应力与抗拉强度的关系;在裂隙区范围内,距离炮孔中心越近,外加荷载对裂隙的影响越小;在混凝土爆破模型应力—应变曲线的弹性变形阶段范围内时,外加初始荷载对爆破效果表现出一定的抑制作用;相比于无荷载状态,5 MPa和10 MPa下的炸药单耗分别增大了35.80%和90.12%,而外加荷载为10 MPa时的K50、K80值分别降低了1.65%和0.44%,说明初始荷载在一定程度上也可以降低爆破大块率,有利于改善爆破块度分布。数值模拟结果与模型试验结果具有很好的一致性,研究结果对于深井开采爆破参数优化具有一定的理论指导作用。
关键词
初始荷载
爆破
块度
侧向
爆破模型试验
数值模拟
Keywords
initial load
blasting block
lateral blasting model test
numerical simulation
分类号
TD853 [矿业工程—金属矿开采]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
不同倾角充填节理对岩石爆破块度的影响
陶明
曹峥
赵瑞
刘玉龙
李夕兵
《爆炸与冲击》
北大核心
2025
0
在线阅读
下载PDF
职称材料
2
爆破漏斗鼓包运动模型的构建及验证
张智宇
陈春超
黄永辉
李洪超
雷振
王建国
《北京理工大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2020
6
在线阅读
下载PDF
职称材料
3
单向初始荷载下爆破漏斗破坏效应试验研究
杨海涛
仪海豹
王广成
张西良
周健
李二宝
《金属矿山》
CAS
北大核心
2021
5
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职称材料
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