某矿山爆破岩体破裂范围试验分析

矿山爆破过程中岩体的破裂范围对边坡的稳定性有着重要的影响。以某矿山爆破施工为研究背景,通过现场声波试验对岩体的破裂范围进行了测定,并通过理论计算得出了现场边坡岩体爆破后的压碎圈、裂隙圈范围,计算了减小炮孔直径后爆破岩体的破裂圈范围。结果表明:现场测试岩体的爆破破裂范围为3.46 m,理论计算岩体裂隙圈平均范围为3.428 m,现场实验结果与理论计算误差为0.9%。炮孔直径由160 mm变为90 mm后裂隙圈范围缩小为1.928 m。通过减小炮孔的直径能有效控制矿山边坡岩体的破裂范围,为边坡的爆破控制防护措施提供理论支撑。     

滚石运动特性研究新进展

综述了近年来国内外关于滚石运动轨迹及滚石冲击力研究的新进展,介绍滚石灾害风险评价与滚石防护措施的研究成果。现场试验、模型试验和数值模拟是目前应用较多的三种滚石运动轨迹研究的方法,其中数值模拟在滚石运动轨迹研究中已经成为主流研究手段。重点介绍了STONE,CRSP,RocFall三种滚石运动轨迹的数值模拟软件,列举了若干滚石冲击力的典型计算方法。最后进一步提出,在滚石运动轨迹研究中,数值模拟的发展应该侧重于滚石的滑动、自由落体、弹跳、滚动这四种运动状态之间的相互转化与组合机理的研究。     

邻近既有线土石方控制爆破技术应用

利用顸留隔墙的施工工艺,先对隔墙与最终边坡间的大量土石方进行拉槽松动控制爆破,再对预留隔墙土石方进行弱松动或龟裂爆破,采解决邻近既有线的土石方爆破开挖问题.对邻近既有线的土石方爆破,采用松动控制爆破,通过堆码沙袋墙来防止边坡爆破滚石、根据离既有线距离的远近给炮孔覆盖沙袋、给爆区覆盖废胶皮及安全网等安全防护措施,避免了个别爆破飞石和滚石影响既有线,保证了既有线的行车安全.     

爆破技术在复杂条件下高边坡岩墙开挖中的实践

厂区内山体爆破开挖工程,周边环境复杂、边坡高陡、地质情况多变,岩墙爆破开挖时面临着滚石、飞石等技术难题。根据本工程南北两侧边坡地质、破碎带分布、马道防护条件的不同特点,将山体分成南北两区,并分别采用不同的爆破施工方法。南区采用主爆区、岩墙爆区的中深孔开挖方式,北区采用主爆区、控制爆区、岩墙小炮爆区的开挖方式。爆破实践不仅满足了安全生产要求,而且取得较好的爆破效果和经济效益。     

爆破技术在复杂条件下高边坡岩墙开挖中的实践

厂区内山体爆破开挖工程,周边环境复杂、边坡高陡、地质情况多变,岩墙爆破开挖时面临着滚石、飞石等技术难题。根据本工程南北两侧边坡地质、破碎带分布、马道防护条件的不同特点,将山体分成南北两区,并分别采用不同的爆破施工方法。南区采用主爆区、岩墙爆区的中深孔开挖方式,北区采用主爆区、控制爆区、岩墙小炮爆区的开挖方式。爆破实践不仅满足了安全生产要求,而且取得较好的爆破效果和经济效益。     

爆破作用下影响矿柱稳定性的多因素联合分析

为了保证爆破载荷下矿柱的稳定性,采用现场监测试验和数值模拟分析相结合的方法,基于ANSYS/LS-DYNA有限元软件建立了矿体开采模型。通过对比试验与模拟的振速时程曲线,确定了数值模型的可靠性。研究爆破作用下矿柱的应力峰值和作用范围的变化规律,以及两者联合作用对矿柱稳定性的影响。结果表明：地下矿山采用平行排列布孔进行爆破施工时,矿柱受水平方向振动作用强烈;当矿柱与爆源的距离小于10 m时,矿柱的拉应力峰值为9.03 MPa,叠加空气冲击波的作用容易导致矿柱发生破坏;随着应力作用范围的递减,应力主要集中在矿柱的顶部或底部。建议保留矿柱为双曲面型,且增加矿柱的防护。     

深部围压对岩体爆破损伤范围影响数值分析

深井矿山开采条件下,地应力环境更加复杂,为研究高应力围压对爆破破岩效果的影响,采用ANSYS/LS-DYNA分析软件建立了三维数值计算模型,设定开采深度H分别为1000 m、2000 m和3000 m三种方案,开展三向围压下岩体爆破损伤范围数值分析。研究表明:在相同岩石和爆破参数条件下,随着开采深度的增加,围岩压力随之增大,围压总体上对爆破损伤范围起到抑制作用,使得装药区的爆破损伤体积由H=1000 m时的2.21 m3降低至H=3000 m时的0.52 m3,降低幅度达到76.5%;且对拉伸破坏的抑制效果更明显,岩体爆破损伤类型由拉伸破坏逐渐向剪切破坏转化。高围压条件下,岩体的围岩约束作用增大,一定程度上加大了爆破难度,但超过一定范围易于诱发岩爆事故。     

滚石冲击EPE-砂土复合垫层明洞动力响应研究EI北大核心CSCD

明洞顶部铺设缓冲垫层是提升明洞结构抗滚石冲击性能的重要措施之一,传统垫层主要以砂土材料为主,存在自重大、缓冲效果差等缺点。为此,引入具有轻质、高回弹性能的发泡聚乙烯(expandable polyethylene,EPE)材料,并与砂土组成EPE-砂土复合明洞垫层结构,采用物理模型试验及数值模拟手段,开展滚石冲击EPE-砂土复合垫层明洞动力响应研究及优化设计。研究表明:当垫层总厚度一定时,与传统砂土垫层、纯EPE垫层相比,EPE-砂土复合垫层在减缓滚石冲击力和降低下覆顶板应力及位移上均表现出更好的耗能缓冲效果;进一步,将EPE-砂土复合垫层应用于汶马高速桑坪隧道明洞工程中,通过多组工况数值模拟计算表明:当垫层总厚度设计为1.5 m时,在最大滚石设计冲击能级(1621 kJ)条件下,EPE-砂土复合垫层采用厚度比值为4∶1(砂土材料1.2 m,EPE材料0.3 m)时具有最佳防护效果。研究成果可为明洞工程EPE-砂土复合垫层设计提供理论依据及技术支持。     

高边坡危岩体爆破及其控制技术

高边坡危岩体的爆破处治,区别于普通的爆破作业,而有其特殊性和复杂性.爆破设计和施工时应在充分了解危岩体的地质结构特征和周边环境的条件下,制定切实可行的爆破施工方案和有效的防护措施.基于石板房危岩体的结构特征和环境条件,介绍了控制爆破的设计原则,以及所采用的预裂和松动控制爆破方案,提出了控制爆破飞石和滚石的技术措施.通过采用控制爆破的方法,排除了危岩体对山下居民的危害和公路通行的影响,达到了预期的效果.     

240m高钢筋混凝土烟囱爆破拆除及振动控制技术

针对复杂环境下240m高钢筋混凝土烟囱定向爆破拆除项目,通过采用延时爆破技术、开挖减振沟和铺设黄土缓冲垫层等一系列防护措施对振动进行控制,并对爆破振动进行了监测分析,有效控制了爆破振动的影响,减振效果显著,可为同类拆除爆破工程提供参考.