一种高能燃烧破岩药柱的应用

为了研究出一种更适用城市发展需要的非炸药爆破方法,研制一种由多种含硝基的氧化剂、非金属粉末、黏结剂组成的新高能燃烧剂。新高能燃烧剂与电解质溶液、膨胀剂按照一定比例组装成破岩药柱。药柱特殊的成分及装药结构易于填塞,简化了工程步骤。采用特制的点火电极,其峰值电压在10kV以上,点火能量足够,并且点火方式安全。破岩实验说明:药柱具有切割、破碎岩石的能力,抛掷距离不足3m,且具备振动小、弱抛掷、微有毒气体释放的特点;破碎1m~3石块成本要比普通燃烧剂低1元,具有实际应用价值。     

无壳弹发射药燃烧特性研究

本文采用密闭爆发器测试无壳弹发射药药柱的P-T曲线,经过数据分析处理得到四点平均压力陡度,以此描述无壳弹发射药药柱的燃烧规律--破碎燃烧,并进一步证明不同点火压力下,无壳弹发射药药柱燃烧呈一致性的规律.     

燃烧剂控制爆破事故分析

在使用燃烧剂进行控制爆破施工时,虽然不会产生巨大震动、音响、炮烟及飞石,但也应注意安全,以防发生事故。燃烧剂是由氧化物氧化剂和金属还原剂组成。点火后进行燃烧,燃烧剂爆破是化学反应能对外界的作功过程。如 SG 型燃烧剂引燃后,发生如下化学反应:     

一种高能点火药制备与性能测试

为解决高热燃烧剂难点燃的难题,本文以KNO3,MnO2为氧化剂;Mg,Al为可燃剂;聚乙烯吡咯烷酮(PVP)、酚醛树脂(PF)为粘结剂,设计了一种双层包覆结构高能点火药,采用溶剂蒸发-重结晶包覆工艺制备出了该高能点火药,并对其主要性能进行了测试和点燃性的初步验证.结果表明:该点火药的5s延滞期的爆发点为303℃,残渣率为93.28%,摩擦感度为40%,撞击感度为16%,静电火花感度为0%,能可靠点燃试验中的高热燃烧剂.     

双重预裂与定向抛掷爆破相结合在露天煤矿削坡减载工程中的应用

通过双重预裂爆破和定向抛掷爆破相结合,将高边坡危岩爆破抛掷至指定位置,起到削坡减载的作用。同时,利用双重预裂爆破稳定预留岩体。相对于传统预裂爆破,双重预裂爆破能更好地减弱抛掷爆破对预裂边坡的损坏,在主炮孔起爆前沿开口线形成一层1.0 m左右的破碎带;相对于传统预裂孔形成的预裂缝,保护预留岩体的作用更加明显;与目前使用预裂爆破或者抛掷爆破常规手段进行削坡减载相比,具有效率高、成型快、边坡稳定性好的优点。在黑山煤矿二期削坡减载工程中的实际运用中,一次削坡工程量达30×104m3,边坡成型面积达1×104m2以上。     

静态破碎剂研究进展

静态爆破技术是在静态爆破剂的基础上发展起来的一种新发明，目前应用的静态爆破剂包括高能燃烧剂和静态胀裂剂，主要从破碎原理和配方组成两方面总结了高能燃烧剂和静态胀裂剂研究进展。     

撞击条件下分步压装装药的点火机理?

利用大型落锤加载装置对不同密度分布状态的药柱进行了撞击加载试验,在分析试验前、后药柱中应力和密度分布状态变化的基础上,讨论了分步压装装药的点火机制。结果表明:药柱的力学响应与其内部密度分布情况密切相关,均匀密度药柱所能承受的最大载荷明显高于非均匀密度药柱。在撞击加载过程中,药柱内部径向密度差引起的剪切流动是导致分步压装装药点火的重要原因。     

高能燃烧剂及其在控制爆破中的应用

与炸药相比,高能燃烧剂爆破时的震动小、声音低、飞石少、安全性好。但是我国现有高能燃烧剂的成本较高,对炮孔堵塞的质量要求较严,点火性能也较差,所以没有得到广泛使用。针对这几个问题,我们进行了改进配方的研究,制得了新型的高能燃烧剂。使用结果说明,在保证施工质量的前提下,用药成本降低,点火可靠性提高,使用也比较方便。     

矿石破碎弹

为改变弓长岭铁矿采矿生产中二次破碎的落后方法,我们研制了矿石破碎弹,以满足生产中的几项要求:①破碎0.5～1米~3的矿石块;②爆炸时无破片;③可在工棚内的运输车厢中爆破;④成本低。 (一)设计原理根据爆轰理论,爆炸能在空间的分布主要取决于起爆雷管的位置、装药的几何形状、外壳的性质等因素。由此,我们将药柱设计成图     

水封爆破装药结构优化数值分析及其应用

以温泉隧道为研究背景,从应力、振速变化、动态损伤以及爆后粉尘的角度对药柱上部水间隔、两端水间隔和下部水间隔三种装药结构进行模拟分析,选取最优结构用于工程施工。研究结果表明:(1)药柱底部水间隔装药结构易造成孔口围岩破碎导致爆炸气体流出,降低爆破效果;药柱上部和两端水间隔装药结构爆炸应力持续时间较长,有利于围岩破碎,其中药柱两端水间隔装药结构底部存在水介质,对孔底围岩起到保护作用;(2)采用两端水间隔装药结构能够同时降低炮孔两端围岩振速和所受应力,减少炸药能量流失,使其充分作用于围岩进行破碎,降低炸药单耗;(3)药柱上部水间隔装药结构对孔口围岩损伤最小,导致爆破后岩石块度较大;药柱底部水间隔装药结构形成的整个损伤区域最小,采用这种装药结构炸药单耗偏高;药柱两端水间隔装药结构形成的损伤区域规整,爆破后岩石块度最小;(4)三种装药结构中,下部水间隔结构爆后粉尘浓度最高,两端水间隔装药结构爆破后粉尘浓度稍高于上部水间隔装药结构,但是相差不大,而两端水间隔装药结构的爆破效果要优于上部水间隔装药。综上所述,药柱两端水间隔装药结构最优,可用于工程施工。综上所述,药柱两端水间隔装药结构最优,可用于工程施工。     

深水岩石钻孔爆破连续与间隔装药爆破效果研究

基于岩石材料的HJC本构模型,采用显式动力分析软件ANSYS/LS-DYNA,模拟了深水岩石钻孔爆破采用连续装药和间隔装药结构时,岩体内动态应力场的发展过程,对比分析了这两种装药结构对爆破效果的影响。结果表明:采用间隔装药并以水作为间隔填塞介质,水冲波的压力足以压碎岩石,这部分水介质相当于延长了装药的长度;相同装药量的前提下,采用间隔装药可以提高装药的高度,使应力场轴向分布更加均匀,从整体上改善了岩石破碎效果。因此,使用间隔装药可以降低单耗、节约成本,是一项值得在水下钻孔爆破中推广的技术。     

深水岩石钻孔爆破连续与间隔装药爆破效果研究

基于岩石材料的HJC本构模型,采用显式动力分析软件ANSYS/LS-DYNA,模拟了深水岩石钻孔爆破采用连续装药和间隔装药结构时,岩体内动态应力场的发展过程,对比分析了这两种装药结构对爆破效果的影响。结果表明:采用间隔装药并以水作为间隔填塞介质,水冲波的压力足以压碎岩石,这部分水介质相当于延长了装药的长度;相同装药量的前提下,采用间隔装药可以提高装药的高度,使应力场轴向分布更加均匀,从整体上改善了岩石破碎效果。因此,使用间隔装药可以降低单耗、节约成本,是一项值得在水下钻孔爆破中推广的技术。     

柱状装药端部等效药量及合理填塞长度计算

利用集中药包的叠加原理,结合爆破效果研究端部等效集中装药与柱状装药的等效关系。假设柱状药包是由一系列集中药包组成,柱状药包对端部岩石的作用是由一系列等量的集中药包对端部作用叠加的结果,计算获得了端部等效集中装药药量。以集中装药药量为依据,确定井巷掘进爆破及台阶深孔爆破等柱状装药端部抵抗线及合理的填塞长度。     

粉碎机构学研究的内容和发展前景

论述了粉碎机构学是由机构学衍生而来，与相关粉碎理论结合，应用于物料粉碎领域里的一门工程基础学科。随着矿产资源高效节能开发和诸多领域的粉碎作业增多，对粉碎机械的使用要求不断发生变化，粉碎机构学越来越成为重要的基础理论，并逐渐形成新的学科分支。随着现代机械设计理论的发展，粉碎机构学理论也将在实践中不断得到丰富、发展和完善。     

Effects of material properties and crush conditions on the crush energy absorption of fiber composite rods

Crushing along the fiber axis of undirectional E-glass fiber composites rods was examined to determine the effects of fiber volume fraction, fiber diameter, matrix compressive yield strength, crush rate, fiber surface treatment, and crush plate geometry. The volume specific energy absorption was found to increase with fiber content, fiber diameter, matrix yield strength, and crush rate. The crush load stability was found to be independent of fiber content and fiber diameter but not of matrix yield strengt. The crush load became less stable as the yield strength increased. The crush behavior of specimens containing clean fibers was about the same as with sized fibers, but specimens with a release agent on the fiber surface crushed with less energy absorption that decreased even as the fiber content increased, but the crush load was more stable than with sized or clean fibers. The volume specific energy absorption was greater when the rod specimens were crushed against concave surfaces than against a flat plate. A relatively simple model was able to account for the dependence of the energy absorption on fiber volume fraction and matrix yield strength.     

Energy absorption behaviour of braided basalt composite tube

Braided composite had been proven to have a great potential as energy absorber. However, the past studies done were limited to synthetic fibre as the reinforcement composite. In this study, we focused on a natural fibre, namely basalt, as the reinforcement material. The effects of braid thickness, braid angle and braid tow density of the basalt composite tube subjected to quasi-static crushing response were investigated. Crushing failure mode had been observed in comparing those braid parametric effects. Moreover, the analysis of variance was used to analyse the main and interaction effects subjected to specific energy absorption (SEA) response for the test. Three crushing modes had been observed. The splayed and diamond shape of progressive folding were reported for the braid angles of ±30° and ±45°, respectively, and fibre micro-cracking mode effects for the ±60° braid angle. Furthermore, SEA increased with the decrease of braid angle and increase of diameter-to-thickness ratio. On the other hand, the highest braid angle demonstrated the lowest crush efficiency and poor triggering crushing progression.     

Mg-Al/NC高能点火药的制备及性能研究

为提高点火药的点火能力,降低其吸湿性,采用Mg-Al合金粉为可燃剂,高氯酸钾(KClO4)为氧化剂,硝化棉(NC)为燃烧性能调节剂,制备了Mg-Al/NC高能点火药,并对其性能进行分析。研究结果表明:Mg-Al合金粉、NC可较大程度提高点火药的点火能力,Mg-Al/NC高能点火药与黑火药相比爆热增加约100%,比容增加约30%,固体残渣率增加约30%,火焰感度、撞击感度和摩擦感度有所下降,吸湿性降低。     

硫酸盐岩与碳酸盐岩复合岩溶发育机理与工程效应研究

硫酸盐岩和碳酸盐岩常共同分布,以往多是分别研究其岩溶发育。文章主要从自然条件上研究两者复合岩溶发育的机理,探讨了化学岩溶作用过程和生物岩溶作用的机理。复合岩溶中,陷落柱是很重要的一个特征。文章也探索了复合岩溶作用中,有关岩溶地下水的水质情况。     

大峡导流明渠进口处挡水岩坎爆破拆除设计与施工

黄河大峡水电站导流明渠施工期间,在进口处采用预留岩坎挡水。主河床截流前采用硐室双向抛掷爆破顺利完成了岩坎的拆除任务。本文介绍了预留岩坎爆破拆除的设计与施工。