单螺旋空孔直眼掏槽成腔过程数值模拟研究 被引量：47

1

作者 郑祥滨 璩世杰 +1 位作者 范利华 王莹 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第9期2589-2594,共6页

采用ANSYS三维非线性动力有限元软件,对单螺旋空孔直眼掏槽的爆炸应力波传播规律与成腔过程进行了数值模拟研究,得到了单元有效塑性应变分布图、节点有效速度分布图、节点时间-加速度历程曲线和炸药爆炸体积扩展过程示意图。结果表明,... 采用ANSYS三维非线性动力有限元软件,对单螺旋空孔直眼掏槽的爆炸应力波传播规律与成腔过程进行了数值模拟研究,得到了单元有效塑性应变分布图、节点有效速度分布图、节点时间-加速度历程曲线和炸药爆炸体积扩展过程示意图。结果表明,模拟的爆炸应力波是以柱面波形式传递,这与理论上的爆破应力波传递形式相一致,同时还总结出爆破效果与装药孔至空孔的距离相关的结论。整个数值模拟研究实现了掏槽爆破成腔成型过程和压力传播过程的可视化,对预测掏槽爆破效果和优化爆破设计具有积极意义。 展开更多

关键词 单螺旋直眼掏槽 成腔过程 数值模拟

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城市硬岩隧道减振爆破直眼掏槽技术应用及实践 被引量：28

2

作者 王军涛 王海亮 杨庆 《隧道建设》 2014年第6期564-568,共5页

在城市隧道掘进爆破施工中,掏槽方式的选择,不仅影响掘进速度,同时也影响爆破振动效果。为将青岛地铁一期工程3号线3标段下穿建筑物时爆破振动影响程度降到最低,选取该标段下穿济南军区第一疗养院口腔科医院段作为试验区段,对小直径单... 在城市隧道掘进爆破施工中,掏槽方式的选择,不仅影响掘进速度,同时也影响爆破振动效果。为将青岛地铁一期工程3号线3标段下穿建筑物时爆破振动影响程度降到最低,选取该标段下穿济南军区第一疗养院口腔科医院段作为试验区段,对小直径单中空直孔掏槽、大直径单中空直孔掏槽和大直径双中空直孔掏槽3种掏槽形式的掘进进尺、炮眼利用率和爆破时掌子面正上方地表质点振动速度峰值进行数据统计分析。从中得到以下结论:1)同等条件下,大直径单中空直孔掏槽在炮眼利用率、减振效果方面优于其他2种掏槽形式,采用该掏槽形式,顺利通过了试验区段的施工,且振动速度控制在2 cm/s内;2)直眼掏槽掘进及减振效果与装药眼距中空孔边沿距离l与中空孔孔径ф的比值相关。 展开更多

关键词 直眼掏槽 爆破 振动 掘进 大直径中空孔

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掏槽方式对光面爆破效果的影响研究 被引量：6

3

作者 满轲 刘晓丽 +3 位作者 王锡勇 陈振鸣 陈亮 王驹 《科学技术与工程》 北大核心 2017年第19期92-98,共7页

基于光面爆破施工方法,设计了甘肃北山坑探设施项目光面爆破的爆破参数。进而,着重研究了掌子面掏槽方式对光面爆破效果的影响。针对相同的地质条件、围岩及爆破耗材条件下,分别设计了直眼掏槽、单楔形掏槽、双楔形掏槽共计三种掏槽方... 基于光面爆破施工方法,设计了甘肃北山坑探设施项目光面爆破的爆破参数。进而,着重研究了掌子面掏槽方式对光面爆破效果的影响。针对相同的地质条件、围岩及爆破耗材条件下,分别设计了直眼掏槽、单楔形掏槽、双楔形掏槽共计三种掏槽方式。进一步地实施了在不同掏槽方式下光面爆破的施工,获得了直眼掏槽方式更有利于爆破的硐室成型;而单楔形和双楔形掏槽更有利于岩石的破碎及岩渣抛掷。同时,需指出的是,钻爆施工涵盖多种不同的爆破参数,影响因素众多,此爆破试验获取的爆破数据仅仅是对不同掏槽方式的初步探索。研究可对后续工程开挖提供相应的试验数据与理论支撑,其对于深部地下工程的爆破开挖及高放废物的深地质处置,有一定的理论指导意义。 展开更多

关键词 光面爆破 直眼掏槽 单楔形掏槽 双楔形掏槽

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数码电子雷管在高瓦斯矿井岩巷爆破掘进中的应用 被引量：13

4

作者 杨仁树 鲍舟琦 +3 位作者 王雁冰 胡少银 谢平 贺治浩 《金属矿山》 CAS 北大核心 2022年第7期27-34,共8页

传统的电雷管只有5个段别,不能满足孔内分段技术对延期时间的要求。数码电子雷管采用电子控制模块,可任意设定爆破延期时间,最小延时时间可设为1 ms,满足瓦斯巷道130 ms内完成爆破过程的要求。另外,目前煤矿岩巷深孔爆破掘进中,由于炮... 传统的电雷管只有5个段别,不能满足孔内分段技术对延期时间的要求。数码电子雷管采用电子控制模块,可任意设定爆破延期时间,最小延时时间可设为1 ms,满足瓦斯巷道130 ms内完成爆破过程的要求。另外,目前煤矿岩巷深孔爆破掘进中,由于炮孔底部岩石夹制作用增大导致出现炮眼利用率低等问题。基于数码电子雷管,应用孔内分段掏槽爆破技术,将原先掏槽孔内连续装药改为分段装药,实现了分段延时起爆。将新技术方案在淮南顾北煤矿进行了现场试验。结果表明:基于数码电子雷管,应用孔内分段技术,对比原方案单循环进尺提高了约0.7 m,炮孔利用率提高了约10%,平均块度减少了15%左右,且断面完整没有明显大块,为下一循环提供了良好条件。预估月进尺可由65 m提升至100 m,总体上提高了巷道掘进效率。作为数码电子雷管在井下岩巷掘进的先行试验,在高瓦斯情况下数码电子雷管仍可正常使用,可为今后类似岩巷的爆破掘进施工提供借鉴。 展开更多

关键词 矿山爆破 数码电子雷管 孔内分段 掏槽爆破 单循环进尺

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含空孔直眼掏槽爆破效果分析模型 被引量：12

5

作者 张奇 王小林 +1 位作者 杨永琦 王树仁 《工程爆破》 2001年第1期1-6,共6页

直眼掏槽是隧道掘进深孔爆破中的关键技术 ,炮孔深度对掏槽爆破效果有重要影响。本研究通过建立槽腔内抛体运动的二相流力学模型 ,揭示了炮孔深度影响掏槽效果的物理本质 ,阐述了炮孔深度对掏槽效果的影响规律 ;为含空孔直眼掏槽爆破参... 直眼掏槽是隧道掘进深孔爆破中的关键技术 ,炮孔深度对掏槽爆破效果有重要影响。本研究通过建立槽腔内抛体运动的二相流力学模型 ,揭示了炮孔深度影响掏槽效果的物理本质 ,阐述了炮孔深度对掏槽效果的影响规律 ;为含空孔直眼掏槽爆破参数设计提供了依据。理论分析结果与工程实践相吻合。 展开更多

关键词 直眼掏槽 深孔爆破 隧道掘进 炮孔深度 爆破效果分析 槽腔抛掷效果 数值模拟

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立井深孔直眼掏槽大直径中心空孔作用分析和参数计算 被引量：21

6

作者 宗琦 邵连军 《爆破》 CSCD 北大核心 2015年第1期11-15,共5页

为提高立井基岩段掘进爆破效率,改善破碎块度,采用理论分析和数值模拟相结合的方法,探讨深孔直眼掏槽大直径中心空孔的作用机理。理论研究表明:空孔为装药掏槽炮孔提供了一个与其相平行的辅助自由面和破碎岩石的补偿空间,加大了爆炸应... 为提高立井基岩段掘进爆破效率,改善破碎块度,采用理论分析和数值模拟相结合的方法,探讨深孔直眼掏槽大直径中心空孔的作用机理。理论研究表明:空孔为装药掏槽炮孔提供了一个与其相平行的辅助自由面和破碎岩石的补偿空间,加大了爆炸应力波的反射拉伸作用,空孔的存在造成了槽腔岩石中的拉应力集中,从而增大了岩石中的拉应力作用强度,引起槽腔中裂隙的进一步扩展延伸,使槽腔内岩石的破裂和破碎更充分。数值模拟结果进一步验证了大直径中心空孔所具有的应力叠加和反射拉伸作用。在此基础上,对空孔与装药孔间距的合理取值进行了理论分析计算,中心空孔应处在掏槽孔形成的爆破裂隙区之内,并选用较大的松动爆破作用指数进行设计。 展开更多

关键词 立井深孔爆破 直眼掏槽 大直径空孔 爆破作用 数值模拟 空孔与装药孔间距

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岩巷长钻孔大空眼中深孔直眼掏槽爆破新技术 被引量：7

7

作者 蒲文龙 张国华 毕业武 《爆破》 CSCD 北大核心 2012年第3期58-60,85,共4页

我国煤矿岩石巷道多采用浅眼小循环钻爆掘进方式,循环进度小、月进尺低,严重影响巷道工程进度并造成采掘接替紧张,不利于当前煤矿高产高效生产目标的实现。通过对"掘前必探"的现场施工存在弊端的分析,结合"一孔双用"... 我国煤矿岩石巷道多采用浅眼小循环钻爆掘进方式,循环进度小、月进尺低,严重影响巷道工程进度并造成采掘接替紧张,不利于当前煤矿高产高效生产目标的实现。通过对"掘前必探"的现场施工存在弊端的分析,结合"一孔双用"的技术目标,创造性提出"超长钻孔大直径空眼导向中深孔直眼掏槽新工艺",开拓岩石巷道中深孔爆破大循环进尺的新局面,是岩巷钻爆法施工技术的一次革新。现场试验证明,该项技术具有良好的经济技术效益,可在我国煤矿岩巷工作面进行推广使用。 展开更多

关键词 超长钻孔 大直径空眼 定向钻进 直眼掏槽

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等体积空孔直眼掏槽槽腔形成过程及其分析 被引量：14

8

作者 柴修伟 李建国 +4 位作者 习本军 徐亮 彭亚利 王文科 金胜利 《爆破》 CSCD 北大核心 2020年第4期48-52,共5页

在巷道掘进爆破中,空孔能够引起掏槽眼周围应力集中,为槽腔的形成提供自由面。根据空孔效应理论推导出装药孔与空孔之间的距离公式,采用LS-DYNA有限元软件建立数值模型,分析不同直径下的直眼掏槽槽腔的形成过程及有效应力传播规律。模... 在巷道掘进爆破中,空孔能够引起掏槽眼周围应力集中,为槽腔的形成提供自由面。根据空孔效应理论推导出装药孔与空孔之间的距离公式,采用LS-DYNA有限元软件建立数值模型,分析不同直径下的直眼掏槽槽腔的形成过程及有效应力传播规律。模拟得出空孔具有应力波导向作用、产生反向拉伸应力波和应力集中现象,且随着空孔直径的增大作用效果更加明显;四空孔直眼掏槽相比于八空孔直眼掏槽爆破作用形成的裂纹扩展更加丰富,四空孔直眼掏槽空孔直径为八空孔直眼掏槽空孔直径的1.42倍,最大有效应力峰值增长1.2倍。 展开更多

关键词 巷道掘进 空孔效应 直眼掏槽 数值模拟 有效应力

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地铁隧道爆破施工下穿地表建筑物的减振技术研究 被引量：13

9

作者 方俊波 《中国工程科学》 北大核心 2014年第11期58-64,共7页

城市地铁区间隧道爆破施工中面临的一个重要问题就是降低爆破振动对临近地表建筑物的影响。青岛地铁一期工程03号线03标段下穿建筑物时，为了确保距隧道拱顶5～8m的地表建筑物安全，采用了大中空孔直眼掏槽技术、一次起爆分部延时爆破... 城市地铁区间隧道爆破施工中面临的一个重要问题就是降低爆破振动对临近地表建筑物的影响。青岛地铁一期工程03号线03标段下穿建筑物时，为了确保距隧道拱顶5～8m的地表建筑物安全，采用了大中空孔直眼掏槽技术、一次起爆分部延时爆破、浅孔多眼等技术，将地表建筑物最大垂直振速控制在国标允许范围之内，隧道通过后地表建筑物完好无损。并在施工中解决了大断面隧道爆破施工导爆管雷管段数不能满足施工要求、分断面施工不能同时实施爆破作业，施工效率低下的问题，既保证了工程施工安全又满足了进度要求。 展开更多

关键词 爆破设计 直眼掏槽 大直径中空孔 分部延时起爆 浅孔爆破

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大直径中空直眼掏槽技术在隧道救援中的应用 被引量：2

10

作者 黄宝龙 《爆破》 CSCD 北大核心 2018年第4期74-77,83,共5页

岳家沟隧道工程在里程号RK75+470处突发塌方,为了营救右洞掌子面处的3名被困施工人员,采用钻爆法开挖横洞的救援方案,即从隧道左洞开挖小断面横洞到右洞的掌子面,形成新的救生通道。根据理论计算,设计了大直径中空直眼掏槽爆破方案:空... 岳家沟隧道工程在里程号RK75+470处突发塌方,为了营救右洞掌子面处的3名被困施工人员,采用钻爆法开挖横洞的救援方案,即从隧道左洞开挖小断面横洞到右洞的掌子面,形成新的救生通道。根据理论计算,设计了大直径中空直眼掏槽爆破方案:空孔直径为152 mm,空孔每次钻进10 m,围绕空孔共有2圈掏槽孔,第一圈掏槽孔与第二圈掏槽孔各有4个孔,孔径均为42 mm,孔深均为5 m,第一圈掏槽孔为竖向正方形布置,距空孔中心为200 mm,第二圈掏槽孔为水平向正方形布置,与第一圈掏槽孔孔间连线的垂距为340 mm。结果表明:大直径空孔为后续炮孔爆破提供了足够大的自由面,平均循环进尺4. 3 m,掘进效率得到显著提高,3名被困施工人员成功获救。采用该技术,减少了钻孔数量,减少了钻孔时间,减少了循环次数,加快了掘进速度,节约了火工品的消耗。 展开更多

关键词 公路隧道 塌方 救援 大直径中空直眼掏槽

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单孔单响微差起爆技术在路堑开挖中的应用 被引量：4

11

作者 曾鸣 张成良 +1 位作者 申玉三 郭得令 《爆破》 CSCD 2006年第2期43-46,共4页

溪洛渡电站3#公路路堑开挖中,由于其紧邻爆区一侧有一道需重点保护的防渗墙,根据防渗墙保护要求和周围环境,应用单孔单响大区微差接力起爆技术,并通过选择合理的孔网参数、微差时间和堵塞长度等措施,并在防渗墙上布置振动监测点,根据爆... 溪洛渡电站3#公路路堑开挖中,由于其紧邻爆区一侧有一道需重点保护的防渗墙,根据防渗墙保护要求和周围环境,应用单孔单响大区微差接力起爆技术,并通过选择合理的孔网参数、微差时间和堵塞长度等措施,并在防渗墙上布置振动监测点,根据爆后效果观察和监测点的振动测试数据来看,采用该方法能够达到降低爆破地震、控制飞石的效果,保证了工程进度和施工质量。 展开更多

关键词 单孔单响 微差爆破 路堑开挖 中深孔

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大直径中空孔直眼掏槽微振动爆破参数研究 被引量：20

12

作者 张祖远 王海亮 《隧道建设》 北大核心 2015年第2期174-179,共6页

为最大限度减小掏槽区的爆破振动对地表建筑物的扰动,以青岛地铁3号线太延区间下穿伊美尔整形医院段为背景,通过理论分析和现场试验,对大直径中空孔直眼掏槽的中空孔孔径、掏槽装药炮孔数目、首响孔与中空孔距离、逐孔起爆时差和中空孔... 为最大限度减小掏槽区的爆破振动对地表建筑物的扰动,以青岛地铁3号线太延区间下穿伊美尔整形医院段为背景,通过理论分析和现场试验,对大直径中空孔直眼掏槽的中空孔孔径、掏槽装药炮孔数目、首响孔与中空孔距离、逐孔起爆时差和中空孔布设位置各爆破参数进行探讨。结果表明：在断面中下部位布置直径为120~150 mm的中空孔,环形布置4个掏槽眼,首响孔距中空孔200~350 mm,逐孔起爆时差宜在40 ms以上,可使掏槽爆破振速得到有效控制。 展开更多

关键词 青岛地铁 直眼掏槽 中空孔 爆破参数 振动

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围压下空孔直径对直眼掏槽爆破振动的影响 被引量：9

13

作者 张宪堂 董国庆 +4 位作者 余辉 张经双 周红敏 朱宝合 殷振 《山东科技大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2023年第3期44-52,共9页

为研究围压条件下直眼掏槽爆破振动在不同空孔直径下的变化规律,利用自主设计的大型双榀组合式加载框架及电液伺服加载系统,对边长为600 mm、砂胶比为2∶1的立方体水泥砂浆试块进行双轴等围压加载掏槽爆破模型试验,并通过数值模拟分析... 为研究围压条件下直眼掏槽爆破振动在不同空孔直径下的变化规律,利用自主设计的大型双榀组合式加载框架及电液伺服加载系统,对边长为600 mm、砂胶比为2∶1的立方体水泥砂浆试块进行双轴等围压加载掏槽爆破模型试验,并通过数值模拟分析进行对比研究。结果表明:施加围压产生初始应力对爆破振动的影响表现为速度时程曲线上的不同步性;掏槽爆破引起的质点振动合速度峰值随着空孔直径的增加呈现先增大后减小的趋势;空孔直径采用1倍和2倍炮孔直径时,低频带能量占比减少,爆破振动信号频带能量有向中高频移动的趋势,可以有效降低直眼掏槽爆破振动效应。 展开更多

关键词 空孔直径 直眼掏槽 爆破振动 频带能量 数值模拟

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露天台阶深孔爆破设计中应注意的几个问题 被引量：8

14

作者 管志强 胡碧海 应海剑 《爆破》 CSCD 2007年第3期104-106,113,共4页

根据作者的实际工作经验,提出了露天台阶深孔爆破设计中应注意的4个问题:1)开拓系统建设关系到土石方工程的布局,影响工程成本和进度,应予以足够重视;2)采用正三角形布孔,斜线起爆,即可取得小抵抗线宽孔距的爆破效果;3)爆区形状以长方... 根据作者的实际工作经验,提出了露天台阶深孔爆破设计中应注意的4个问题:1)开拓系统建设关系到土石方工程的布局,影响工程成本和进度,应予以足够重视;2)采用正三角形布孔,斜线起爆,即可取得小抵抗线宽孔距的爆破效果;3)爆区形状以长方形或平行四边形为好,长宽比应大于3;4)单孔药量计算应综合考虑爆破参数之间的逻辑关系。 展开更多

关键词 露天深孔台阶爆破 开拓系统 小抵抗线宽孔距爆破 爆区大小 单孔药量

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深孔爆破成井技术在三道庄钼矿的试验与应用研究 被引量：1

15

作者 邓秀艳 《工程爆破》 北大核心 2012年第4期42-45,56,共5页

洛钼集团矿山公司三道庄矿区由于历史原因,露天开采境界地下内存在的采空区已危及矿山公司的正常安全生产,阻碍了洛钼集团可持续发展。为解决这一重大问题,经过充分调研和多方论证,认为深孔一次爆破成井技术是解决此类采空区难题唯一的... 洛钼集团矿山公司三道庄矿区由于历史原因,露天开采境界地下内存在的采空区已危及矿山公司的正常安全生产,阻碍了洛钼集团可持续发展。为解决这一重大问题,经过充分调研和多方论证,认为深孔一次爆破成井技术是解决此类采空区难题唯一的经济上合理、技术可行、安全可靠的手段与途径。深孔爆破成井实现与采空区顶板的贯通,使采空区边岩稳定,顶岩暴露面积缩小,确保了采空区的稳定;保证了台阶正常推进。 展开更多

关键词 采空区 直孔掏槽 深孔爆破 成井技术 边岩稳定

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