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复式楔形掏槽在大断面隧道掘进中的应用研究 被引量:1
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作者 钱至桥 赵明生 +3 位作者 池恩安 王振毅 崔未伟 吴永祥 《爆破》 CSCD 北大核心 2024年第2期86-95,共10页
掏槽孔爆破效果对整个断面的爆破质量有着重要影响,为解决大断面隧道掘进困难,炮孔利用率低的问题,采用基于ANSYS/LS-DYNA的流固耦合算法对比研究单楔形掏槽与复式楔形掏槽的内部有效应力与损伤破坏范围,与现场实际爆破效果印证解释了... 掏槽孔爆破效果对整个断面的爆破质量有着重要影响,为解决大断面隧道掘进困难,炮孔利用率低的问题,采用基于ANSYS/LS-DYNA的流固耦合算法对比研究单楔形掏槽与复式楔形掏槽的内部有效应力与损伤破坏范围,与现场实际爆破效果印证解释了复式楔形掏槽爆破效果优于单楔形掏槽的原因。研究结果表明:单楔形掏槽应力峰值出现在孔底处,随孔底至堵塞段应力峰值缓慢降低,堵塞段到掌子面应力峰值骤降。复式楔形掏槽应力峰值则出现在一级掏槽孔底位置,且其数值大小高于单楔形掏槽应力峰值。选取两种掏槽模型的损伤区域截面发现,两者的破碎面积接近,但单楔形掏槽模型的堵塞段至掌子面区域的岩石未能破碎贯通,复式楔形掏槽模型整个槽腔完全贯通。根据数值模拟结果改进了某公路隧道爆破方案并进行了现场试验,复式楔形掏槽能更好地解决大断面隧道爆破炮孔利用率低以及爆后大块多的问题。研究结果可为相关隧道掏槽孔布设方案提供选择和参考。 展开更多
关键词 隧道掘进 复式掏槽 爆破参数 数值模拟 峰值应力
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别矿台阶深孔爆破孔排距优化试验及应用 被引量:11
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作者 郭春阳 池恩安 +3 位作者 赵明生 欧阳天云 汪帅文 邹锐 《爆破》 CSCD 北大核心 2018年第1期59-65,共7页
别斯库都克露天煤矿剥采工程为探寻细砂岩地矿条件下120 mm孔径台阶深孔爆破合适的孔排距,寻求爆破效果与采装设备之间的匹配;在立足现有施工工艺、机械设备条件下,采用工程试验法调试最适孔排距。先后在+1240、+1204、+1228平台... 别斯库都克露天煤矿剥采工程为探寻细砂岩地矿条件下120 mm孔径台阶深孔爆破合适的孔排距,寻求爆破效果与采装设备之间的匹配;在立足现有施工工艺、机械设备条件下,采用工程试验法调试最适孔排距。先后在+1240、+1204、+1228平台试用孔排距7 m×4 m、7 m×3.5 m、6.5 m×3.5 m,结合运输设备与车辆计数仪采用间接法统计采装效率、大块率,借助GPS空间定位、RTK测量、CASS7.0辅助绘图而计算爆挖方量;摸索出适合别矿细砂岩120 mm孔径台阶深孔孔排距为6.5 m×3.5 m。爆后采装效率达5.8车/h,大块率4.3%~4.4%,爆破单耗0.48 kg/m^3,爆挖率达97%~98%,一个双班期间产生特大块数为1,甚至无特大块,爆破综合效果最优。 展开更多
关键词 孔排距 采装设备 爆破效果 采装效率 爆破单耗 大块率 爆挖率
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Ф42 mm炮孔空气间隔装药爆破对岩体破碎效果的影响研究 被引量:10
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作者 周后友 池恩安 +5 位作者 张修玉 朱杰超 杨德强 蒲恒强 邓涛 王彩霞 《爆破》 CSCD 北大核心 2018年第4期63-68,共6页
为探索小孔径炮孔应用空气间隔装药对改善岩体破碎效果的可行性,采用ANSYS/LS-DYNA对Ф42 mm炮孔药包顶部、中部、底部空气间隔装药以及连续装药爆破进行数值模拟,得出中部空气间隔装药的破碎效果较好。然后分别选取空气层占孔深比例为5... 为探索小孔径炮孔应用空气间隔装药对改善岩体破碎效果的可行性,采用ANSYS/LS-DYNA对Ф42 mm炮孔药包顶部、中部、底部空气间隔装药以及连续装药爆破进行数值模拟,得出中部空气间隔装药的破碎效果较好。然后分别选取空气层占孔深比例为5%、10%、15%、20%、25%、30%六个工况进行乳化炸药药包中部空气间隔装药及连续装药爆破试验,并通过Split-Desktop 3. 0软件对爆破块度进行统计分析,以表征爆破对岩体的破碎效果。结果表明:中部空气间隔装药对改善小孔径爆破块度均匀性起着良好的作用,且空气间隔层比例不宜过大,比例为5%~15%的情况下,爆堆的块度达到最佳效果,其大块度比例降低72. 88%~88. 13%,小块度比例降低20. 51%~32. 99%。 展开更多
关键词 空气间隔装药爆破 数值模拟 现场试验 块度分布
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基于AHP的露天矿爆破高程放大效应研究 被引量:1
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作者 何桃 李金山 +1 位作者 池恩安 吴亮 《中国矿业》 2021年第9期103-107,共5页
在研究露天矿爆破过程中,高程放大效应是不可忽略的重要影响因素。为了了解影响高程放大效应权重,拟从层次分析法的基本理论入手,从地质条件因素、爆源因素、传播途径因素三个方面进行考虑,得出其影响因素权重大小分别为:地质构造>... 在研究露天矿爆破过程中,高程放大效应是不可忽略的重要影响因素。为了了解影响高程放大效应权重,拟从层次分析法的基本理论入手,从地质条件因素、爆源因素、传播途径因素三个方面进行考虑,得出其影响因素权重大小分别为:地质构造>高程差>节理裂隙>岩石性质>单段最大药量>爆心距>总药量>起爆方式>装药结构,相对应的权重值分别为:0.2695、0.1950、0.1705、0.1100、0.0855、0.0650、0.0494、0.0323、0.0228。针对现场实测数据进行分析,当高程差达到36 m时三向振速峰值均发生高程放大效应;由于+1264平盘以上岩石发育程度较高,在高程差达到36 m时振速下降仍然较快,并未发生高程放大效应,进一步证实了地质条件在爆破振动高程放大效应中的重要作用。 展开更多
关键词 爆破 高程放大效应 AHP 露天矿 权重
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爆破地震波传播规律试验研究 被引量:18
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作者 安胜杰 易吉祥 +2 位作者 池恩安 于海阔 欧阳天云 《爆破》 CSCD 北大核心 2021年第2期32-36,166,共6页
根据别斯库都克露天煤矿的现场情况,分析爆破地震波在多台阶边坡中的传播规律,对矿区台阶边坡进行爆破振动测试,选取爆破区域上部平台由近到远依次布置的四个振动测试点,共进行爆破振动试验7次,取得5组有效数据。通过对5组振动数据结果... 根据别斯库都克露天煤矿的现场情况,分析爆破地震波在多台阶边坡中的传播规律,对矿区台阶边坡进行爆破振动测试,选取爆破区域上部平台由近到远依次布置的四个振动测试点,共进行爆破振动试验7次,取得5组有效数据。通过对5组振动数据结果进行萨道夫斯基公式回归拟合分析,轴向、径向和垂直方向的振动公式拟合结果的相关性系数R均大于0.8,线性相关性较好,振动传播公式对该地质条件下的边坡震动衰减规律有较好的适用性,且随着爆心距的增大,边坡质点振动速度不断衰减,三个方向中水平径向峰值振速最大,水平切向次之,垂直方向最小,爆心距对爆破振动速度的影响要远大于高程。利用该公式开发爆破振动预测软件,通过给定的参数可实现测点位置的振动峰值预测、校核最大单段起爆药量、校核振动安全距离,为解决非工作帮的边坡稳定提供数据基础。 展开更多
关键词 露天煤矿 爆破地震波 萨道夫斯基公式 爆破振动预测软件
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爆破荷载作用下露天边坡稳定性分析 被引量:14
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作者 周后友 池恩安 +2 位作者 欧阳天云 于海阔 高正华 《爆破》 CSCD 北大核心 2021年第2期80-87,共8页
露天边坡的稳定性受爆破振动作用影响较大,为进一步分析研究爆破振动作用下露天边坡的稳定性特征,对露天边坡的静力稳定性进行分析,得到边坡在静力条件下的位移、应力和静力安全系数,并在静力计算的基础上,计算边坡在爆破振动下的动态... 露天边坡的稳定性受爆破振动作用影响较大,为进一步分析研究爆破振动作用下露天边坡的稳定性特征,对露天边坡的静力稳定性进行分析,得到边坡在静力条件下的位移、应力和静力安全系数,并在静力计算的基础上,计算边坡在爆破振动下的动态响应特征,进而求得爆破荷载下边坡的位移、应力及动力安全系数等响应特征,可以来分析边坡在爆破振动作用下的稳定状态。利用ANSYS有限元软件,采用强度折减法对别矿露天边坡在静力和动力荷载条件下的稳定状态进行分析,得出爆破荷载下边坡的安全振速和临界振速。仅考虑边坡自重下时的安全系数为1.66,处于稳定状态;在不同强度爆破荷载作用下边坡的安全系数分别为1.46、1.5、1.56、1.62,相对静力条件下安全系数衰减了2.4%~12%。通过安全系数与水平径向振动速度关系,推导出了南帮边坡的安全振动速度为10.64 cm/s,临界振动速度为13.16 cm/s。 展开更多
关键词 爆破震动 安全系数 振动速度
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别矿台阶岩与煤同爆技术研究与实践 被引量:1
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作者 郭春阳 张力 +2 位作者 牛国庭 池恩安 孟庆浩 《爆破》 CSCD 北大核心 2020年第4期69-74,共6页
别斯库都克露天煤矿(简称别矿)北帮台阶K2-K3段呈三角岩体覆压三角煤体状,采用岩与煤分爆分采工艺不能满足高效、经济、安全的施工要求。基于此况而提出岩与煤同爆分采方案。根据K2-K3段岩与煤厚度(孔深)走势、单孔爆破破碎半径及爆破... 别斯库都克露天煤矿(简称别矿)北帮台阶K2-K3段呈三角岩体覆压三角煤体状,采用岩与煤分爆分采工艺不能满足高效、经济、安全的施工要求。基于此况而提出岩与煤同爆分采方案。根据K2-K3段岩与煤厚度(孔深)走势、单孔爆破破碎半径及爆破主辅关系而将其细划为A、B、C三个区段,通过分区段设计爆破参数、严格执行爆破施工操作等方式来提升同爆效果。岩与煤同爆方案避免了机械设备在斜煤面上作业而存在的不安全状态,精简了施工流程。较分爆分采工艺而言,剥采周期由17d降至8d,节省炸药用量1.01t,爆破单耗由0.37kg/m3降至0.26kg/m3,钻孔进尺由399m降至374m,煤的贫化由6.9%降至6.7%。岩与煤同爆技术偏重解决现场实际工程问题,然设计依据尚不成熟且对施工操作要求较高,尚有很大优化空间。 展开更多
关键词 岩与煤同爆 爆破区段 爆破参数 爆破施工操作
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导爆管网路盲炮处理及预防研究 被引量:3
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作者 和铁柱 岳梦蕾 余红兵 《采矿技术》 2017年第3期85-87,共3页
盲炮在爆破施工过程中屡屡发生,容易造成爆破安全事故及爆破器材流失等安全事件,甚至造成灾难性的严重后果,因此在工程爆破中对盲炮的处理和预防非常重要。根据导爆管网路中盲炮的特点,分析盲炮产生的原因,进而采取再次起爆、回收爆破... 盲炮在爆破施工过程中屡屡发生,容易造成爆破安全事故及爆破器材流失等安全事件,甚至造成灾难性的严重后果,因此在工程爆破中对盲炮的处理和预防非常重要。根据导爆管网路中盲炮的特点,分析盲炮产生的原因,进而采取再次起爆、回收爆破器材等方式处理盲炮,排除安全隐患,同时采取相应的预防措施,预防盲炮的发生。 展开更多
关键词 工程爆破 导爆管网路 盲炮处理
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用垂斜截面仿预裂爆破法处理台阶断界的实践
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作者 孟庆浩 郭春阳 +1 位作者 和铁柱 池恩安 《金属矿山》 CAS 北大核心 2021年第6期141-145,共5页
露天矿坚硬岩台阶深孔爆破断界常见但其相关技术研究较为少见。吉朗德露天煤矿在台阶断界处先后采用过垂直截断面爆破开挖断界法和垂斜截面爆破开挖断界法,爆破质量差,紧邻保留区岩体拉裂损伤严重,开挖后不能形成规整断界轮廓面。结合... 露天矿坚硬岩台阶深孔爆破断界常见但其相关技术研究较为少见。吉朗德露天煤矿在台阶断界处先后采用过垂直截断面爆破开挖断界法和垂斜截面爆破开挖断界法,爆破质量差,紧邻保留区岩体拉裂损伤严重,开挖后不能形成规整断界轮廓面。结合垂斜截面构状(半"V"形构状面)有利于岩石台阶爆破外推和预裂爆破有止裂、减振的作用而提出垂斜截面仿预裂爆破断界法(断界斜线长15 m,爆破外推倾角为130.6°,仿预裂炮孔7个,孔径120 mm,孔深12 m,孔距2.5 m,相邻炮孔间呈互耦状间隔装药,先于主爆区110 ms齐爆)来处理该矿坚硬岩台阶断界工程问题,爆破效果好,开挖后易于形成规整轮廓面,消除了保留区后续钻爆施工隐患,为坚硬岩台阶断界提供了典型工程实例参鉴。 展开更多
关键词 坚硬岩台阶 深孔爆破断界 先爆区 保留区 垂斜截面仿预裂爆破法
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