爆破漏斗形成过程数值模拟的几个关键问题

合理准确地再现爆破漏斗的形成过程对爆破模拟及工程设计具有重要意义。通过设置人工节理,将模型进行预先离散,在离散元程序3DEC中实现了半无限介质中爆破模拟,包括从炮孔扩张、裂隙发展、岩块飞散到爆堆成型的全过程。讨论了爆炸荷载简化、施加方式和离散方法等对岩石爆破破碎、抛掷及爆堆形成过程的影响。其中对人工节理的倾角和分布进行了重点研究,通过优化人工节理方向,使得模拟结果更符合实际。将爆破块度与岩体离散化结合,提出考虑爆破块度的3DEC人工离散方法,提高了模拟结果的精度。采用该模型与现场试验进行比较,模拟得到的漏斗底半径及深度与试验结果相符。并且该模型大幅度提高计算速度和计算稳定性,可广泛应用于生产实践中,为爆破设计提供参考。     

水下钻孔爆破的数值模拟

利用LS-DYNA对水下钻孔爆破岩石破碎过程进行了数值模拟,根据不同厚度水层覆盖条件下的爆破物理图像,结合岩石内3个单元的应力变化时程曲线,对起爆后10ms内岩石中的应力变化进行了分析;并根据岩石中裂隙的形成和发展情况,对爆破动载作用下水下岩石的破坏情况进行了相应的理论分析。模拟结果可应用于水下钻孔爆破的参数设计。     

水下钻孔爆破的数值模拟

利用LS-DYNA对水下钻孔爆破岩石破碎过程进行了数值模拟,根据不同厚度水层覆盖条件下的爆破物理图像,结合岩石内3个单元的应力变化时程曲线,对起爆后10ms内岩石中的应力变化进行了分析;并根据岩石中裂隙的形成和发展情况,对爆破动载作用下水下岩石的破坏情况进行了相应的理论分析。模拟结果可应用于水下钻孔爆破的参数设计。     

节理裂隙岩体爆破试验研究

首先利用超声波探测法对节理裂隙岩体进行了声波测试,对不同的节理裂隙岩体进行了质量评估.然后通过对节理裂隙岩体进行爆破漏斗试验,分析了节理裂隙对岩体中爆炸应力波传播、岩石破碎及爆破漏斗形成的影响,得出了一些有益结论,对节理裂隙岩体理论研究和指导工程实践具有一定的参考价值.     

立井深孔直眼掏槽大直径中心空孔作用分析和参数计算

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。     

岩体爆破破碎的分形损伤模型

本文提出了一个岩体爆破破碎的分形损伤模型,认为岩体爆破破碎的过程是岩体内原有裂隙发育和损伤增长的过程,且在此过程中,裂隙发育和损伤积累都具有分形特征。在此模型的基础上编制的计算模拟程序可对岩体内的三维损伤分布进行计算,并可对爆破漏斗进行模拟。现场试验与模拟结果吻合很好,说明了该模型的合理性。     

岩体爆破破碎的分形损伤模型

本文提出了一个岩体爆破破碎的分形损伤模型，认为岩体爆破破碎的过程是岩体内原有裂隙发育和损伤增长的过程，且在此过程中，裂隙发育和损伤积累都具有分形特征。在此模型的基础上编制的计算模拟程序可对岩体内的三维损伤分布进行计算，并可对爆破漏斗进行模拟。现场试验与模拟结果吻合很好，说明了该模型的合理性。     

裂隙岩体爆破数值模拟研究

岩体中的裂隙直接影响到爆炸应力波在岩体中的传播,进而影响到爆破效果。针对宏观闭合裂隙岩体的特点,采用LS—DYNA与离散元软件3DEC相结合的方法,分别模拟了含1条裂隙、2条平行裂隙和2条相交裂隙岩体中爆炸应力波的传播特点。结果表明,台阶爆破中应力波的分布并不均匀,应力波主要朝自由面的方向传播;闭合型宏观裂隙阻碍爆炸应力波的传播,岩体中裂隙越多,最小主应力降低的越快,2条裂隙时,炮孔附近的拉应力降低了约30%。     

多向聚能爆破爆破漏斗实验研究

多向聚能爆破是一种新型爆破技术。为研究多向聚能爆破在爆破漏斗上能量分配特点,在阐明多向聚能爆破基本原理和影响因素基础上,设计了多向聚能爆破药包,进行常规爆破与多向聚能爆破的爆破漏斗体积对比实验。结果表明,多向聚能爆破能够增加爆破漏斗体积并提高了爆炸能量在岩石破裂破碎方面的分配比例,提高了炸药利用率。     

深孔爆破中不同起爆方式对爆生裂纹的数值模拟

为了分清齐发爆破和逐孔起爆的方式对岩体裂纹的影响,运用LS-DYNA动力有限元分析软件,分别对深孔三孔齐发起爆和深孔三孔逐孔起爆的爆生裂纹扩展机理进行了数值模拟,并描述了深孔爆破时的应力分布云图和裂纹扩展以及损伤演化情况,得到岩体的破碎区和裂隙区的范围。模拟分析结果表明:采用逐孔起爆法使岩石的自由面发生改变,炮孔破坏更为严重,对爆破效果产生很大的影响。并对计算结果进行了分析,对指导工程实践有一定的参考价值。     

组合爆破在湟倒一级公路高边坡刷坡中的设计与应用

在高边坡的稳定性允许的条件下,采用组合爆破.从理论知识和经验上对组合爆破进行设计,着重说明了各种爆破参数的选择,并经过实践证实和调整.     

通过爆破漏斗试验确定合理的硐室爆破参数

介绍了峪沟石灰石矿的硐室爆破中通过爆破漏斗试验确定合理的硐室爆破参数的方法实践表明,该方法用于确定各种岩石条件下合理的硐室爆破参数是可靠易行的。     

钢筋混凝土框架结构大楼定向爆破拆除

介绍一钢筋混凝土框架结构5层大楼的定向爆破拆除方案.其中包括对拆除方案的选取、爆破参数、起爆网路和爆破安全的防护.同时对本次爆破效果进行了描述.     

兴山新县城珠包山控制爆破设计

介绍了珠包山 36万石方 ,采用深孔梯段爆破一次爆除设计成果 ,对类似工程有一定参考价值。     

某校扩建工程土石方爆破设计与施工

某校因扩建需要采用中深孔爆破平整场地.详细介绍了爆破方案、主爆孔及预裂孔的爆破参数、爆破网路和爆破器材以及解决此次爆破所面临的安全问题的一系列措施.在整个施工过程中,没有发生一起爆破安全事故,也没有对周围建(构)筑物造成损坏,保证了校园教学生活的正常进行.爆破取得了圆满成功,得到了业主的充分肯定,为类似工程提供了较为重要的借鉴指导作用.     

用水压爆破法拆除爆炸硐室

待拆除的爆炸硐室是结构坚固的钢筋混泥土结构，根据周围的环境条件，综合分析了各种拆除方案，采用水压爆破法将其成功拆除。文中介绍了爆破前的准备、参数的选择计算及主要施工工艺，对爆破效果进行了综合观测。     

青岛鲁碧水泥厂楼房拆除爆破

介绍某水泥厂厂楼爆破拆除情况.因该楼房周围场地狭窄,采用了2个爆破切口,由上向下微差起爆,向东偏北方向单向折叠倒塌的爆破方案,取得了理想效果.     

闹市区建筑物的控爆拆除

介绍了在闹市区运用控制爆破拆除复杂废旧建筑物检阅台--假山的实例,叙述了爆破设计,爆破参数计算,安全防护及爆破效果等.     

高边坡控制爆破技术的应用

在复杂环境下的深路堑石方爆破开挖中采用了高边坡控制爆破技术,根据工程特点,通过优化装药结构,采用孔内延时与孔外接力延时手段,减少了单响药量,降低爆破震动影响,取碍了良好的爆破效果。     

爆破方案对硐室爆破成本的影响

本文讨论了爆破方案对硐室爆破成本的影响情况。