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题名PE管道的爆破振动响应规律及灰色关联度分析
被引量：3
- 1
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作者
段宝福
于昭文
徐伟善
孙宗军
张正欣
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机构
山东科技大学
江汉大学爆破工程湖北省重点实验室
青岛瑞翰科技集团
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出处
《工程爆破》
CSCD
北大核心
2024年第1期110-118,共9页
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基金
山东省自然科学基金资助项目(ZR2020ME096)
爆破工程湖北省重点实验室开放基金资助项目(BL2021-24)
青岛西海岸新区高层次人才团队基金资助项目(RCTD-JC-2019-06)。
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文摘
为了降低隧道爆破施工对既有埋地PE管道造成的振动危害,有必要在施工前了解影响管道振动效应的各种因素。根据现场实测数据,采用MIDAS GTS NX软件建立岩土体-隧道-PE管道三维数值模型,并将现场监测结果和数值模拟结果进行对比分析,验证数值模型的可靠性。分析得出:爆破振动作用下土体弹性模量、泊松比和管径的增加会使管道的最大振速增大;因为地表自由面叠加作用的原因,管道埋深的增加使管道最大振速先减小后增大。运用灰色关联度理论,确定了4种不同因素对管道振动效应的影响程度,主次关系为:土体弹性模量>管道埋深>土体泊松比>管道直径。准确地了解各因素对管道振动的影响程度能够更好的对隧道爆破施工时PE管道的安全性进行评估,为工程实际施工提供参考。
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关键词
隧道爆破
灰色关联度
PE管道
振动响应
-
Keywords
tunnel blasting
grey correlation degree
PE pipeline
vibration response
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分类号
U455
[建筑科学—桥梁与隧道工程]
TD235
[矿业工程—矿井建设]
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题名隧道爆破对燃气管道的振动响应分析
- 2
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作者
段宝福
刘凯强
柴明星
孙宗军
侯亚洪
陈佳华
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机构
山东科技大学土木工程与建筑学院
山东省土木工程防灾减灾重点实验室
青岛瑞翰科技集团
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出处
《工程爆破》
CSCD
北大核心
2024年第4期142-149,共8页
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基金
山东省自然科学基金资助项目(ZR2020ME096)
爆破工程湖北省重点实验室开放基金资助项目(BL2021-24)
青岛西海岸新区高层次人才团队资助项目(RCTD-JC-2019-06)。
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文摘
为研究矿山法隧道下穿燃气管道的动力响应特征,依托青岛地铁6号线青医西院区站隧道下穿DN219燃气管道案例,采用MIDAS/GTS NX有限元分析软件,建立岩土体-隧道-燃气管道数值模型,同时结合监测数据验证数值模型的可靠性。分别建立管道受燃气压力为0、1.6、2.4和3.6 MPa的数值模型,研究爆破作用下燃气压力对管道的动力响应特征,结合管道振速安全阈值得出地表振速安全阈值为0.489 cm/s,通过萨道夫斯基拟合公式得出最大单响药量为9.65 kg,为实际工程的设计和施工提供参考。
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关键词
动力响应
数值模拟
燃气管道
安全阈值
最大单响药量
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Keywords
dynamic response
numerical simulation
gas pipeline
safety threshold
maximum single explosive dosage
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分类号
TD235
[矿业工程—矿井建设]
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题名角柱形掏槽孔布置及毫秒延时爆破效果分析与应用
被引量：7
- 3
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作者
段宝福
柴明星
张正欣
孙宗军
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机构
山东科技大学土木工程与建筑学院
山东省土木工程防灾减灾重点实验室
青岛瑞翰科技集团
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出处
《金属矿山》
CAS
北大核心
2023年第1期151-160,共10页
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基金
山东省自然科学基金项目(编号:ZR2020ME096)
爆破工程湖北省重点实验室开放基金项目(编号:BL2021-24)
青岛西海岸新区高层次人才团队项目(编号:RCTD-JC-2019-06)。
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文摘
角柱形掏槽在提高巷道爆破进尺方面起到了主要作用,因此对角柱形掏槽爆破参数进行深入分析,能够更好地提高巷道掘进效率。结合补偿空间理论和经验公式确定了最适宜孔间距为179 mm,并运用LS-DYNA数值模拟软件建立多种数值计算模型,对岩巷掘进中角柱形掏槽的孔间距、掏槽孔布置和延时段数等参数进行了分析。结合数值计算和现场爆破效果综合分析,得出最适宜孔间距为170 mm,最优布孔方式为两段毫秒延时起爆模型4,最优起爆方式为两段毫秒延时起爆。应用最优参数的新方案对比旧方案发现:爆破进尺增加了0.7 m,炸药单耗降低了0.11 kg/m^(3),合速度峰值振动速度平均减少了0.12 cm/s。研究表明:新方案不仅能够提高掘进效率和经济效益,还能减少振动带来的影响,保障巷道掘进安全施工。研究结果可为角柱形掏槽爆破参数优选提供参考,对于类似施工条件的爆破方案设计具有一定的指导意义。
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关键词
矿山爆破
角柱形掏槽
数值计算
毫秒延时爆破
掏槽爆破
-
Keywords
mine blasting
corner column cut
numerical calculation
millisecond delay blasting
cut blasting
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分类号
TD235
[矿业工程—矿井建设]
-
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题名岩巷掘进中角柱形掏槽孔合理间距的分析与应用
被引量：6
- 4
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作者
段宝福
侯亚洪
张正欣
张春武
孙宗军
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机构
山东科技大学土木工程与建筑学院
中建八局第四建设有限公司
中铁武汉勘察设计院有限公司
青岛瑞翰科技集团有限公司
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出处
《工程爆破》
CSCD
北大核心
2023年第4期69-77,共9页
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基金
山东省自然科学基金资助项目(ZR2020ME096)
青岛西海岸新区高层次人才团队项目(RCTD-JC-2019-06)。
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文摘
为了提高岩巷掘进效率,对掏槽孔合理间距进行研究与分析,以便于爆破方案设计中掏槽孔间距的选择。从角柱形掏槽入手,结合补偿空间理论和柱形药包爆破机理,推导出最适孔间距的数学计算模型,得出175 mm为理论最适间距。结合理论推导和数值计算对岩巷掘进中角柱形掏槽孔的合理间距进行了分析,发现170 mm孔间距的模型爆破效果最好,且有效应力随着间距的改变先减小后增大,最适间距出现在有效应力最低处。结合数值计算和现场施工效果综合分析,发现采用最适间距的爆破方案能够使平均爆破进尺增加0.7 m,每循环消耗炸药量降低2.66 kg,振速平均降低0.12 cm/s,新方案大大降低了爆破用材,提高经济效益和掘进效率,并且减少了振动带来的危害。研究结果可为角柱形掏槽爆破参数设计提供参考,对类似施工条件的爆破方案设计具有一定的参考价值。
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关键词
孔间距
掏槽爆破
角柱形掏槽
数学模型
-
Keywords
hole spacing
undercut blasting
corner cylindrical undercut
mathematical model
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分类号
TD235
[矿业工程—矿井建设]
-
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题名减振孔参数降振作用的灰色关联度分析
被引量：5
- 5
-
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作者
段宝福
张正欣
张春武
孙宗军
-
机构
山东科技大学土木工程与建筑学院
江汉大学爆破工程湖北省重点实验室
中铁武汉勘察设计研究院有限公司
青岛瑞翰科技集团
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出处
《金属矿山》
CAS
北大核心
2022年第7期97-104,共8页
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基金
山东省自然科学基金项目(编号:ZR2020ME096)
爆破工程湖北省重点实验室开放基金项目(编号:BL2021-24)
青岛西海岸新区高层次人才团队项目(编号:RCTD-JC-2019-06)。
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文摘
矿山和隧道爆破会对邻近建筑物产生一定的振动危害,有必要在施工过程中探索可行的减振措施。在工作面设置减振孔是一种新型的主动减振技术,通过对减振孔的研究能够为矿山和隧道爆破设计提供合理的减振方案。结合现场实测和数值计算,对爆破施工过程中减振孔的减振作用规律进行了分析,运用灰色关联度理论,确定了减振孔参数对减振效果的影响程度,各参数影响减振作用的主次关系为:减振孔孔缘距>减振孔距爆源的距离>减振孔孔径>减振孔孔深>双排减振孔排距。结合数值计算和现场施工效果的综合分析,发现施工过程中减振孔孔缘距120 mm、减振孔距爆源的距离2000 mm、减振孔孔径120 mm以上、减振孔孔深1200~1500 mm、双排减振孔排距50~100 mm,能够取得较好的减振效果。数值模拟、灰色关联度分析和实测数据的分析结果在减振效果方面表现出了很好的一致性,能够为矿山和隧道爆破施工提供一种可供参考的减振技术,对于类似工程的爆破方案设计与振动控制有一定的参考意义。
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关键词
矿山爆破
减振孔
降振作用
灰色关联度分析
振动速度
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Keywords
mine blasting
damping hole
vibration reduction effect
grey correlation analysis
vibration speed
-
分类号
TD235
[矿业工程—矿井建设]
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