柱状装药爆破应力分布的研究

根据岩石爆破特征,利用柱状空腔膨胀理论对爆破产生的弹塑性区的应力分布进行了研究,给出了弹塑性区内应力分布的解析表达式。借助于爆炸力学近似计算公式,验证了应力在弹塑性区的分布,理论计算结果表明,理论计算值与近似计算基本一致。     

高地应力岩石双孔爆破损伤演化研究

结合拆除爆破工程实践,建立了砖烟囱爆破切口圆心角的计算公式．计算结果表明：圆心角随烟囱质量的增加而减小,随烟囱半径和壁厚的增加而增大,随砖与砂浆之间粘接强度的增大而增大．大部分砖烟囱爆破切口圆心角的变化范围为149～196,°,建议除质量特别小的烟囱外,砖烟囱爆破切口圆心角不宜大于180°.     

高应力岩巷的控制爆破机理与技术

通过分析研究矿井深部岩巷的高应力分布特征,采用动光弹模型试验对不同应力条件下的爆破作用机理进行了探讨;通过现场试验,提出了适用于高应力岩巷掘进的控制爆破设计与施工技术。     

定向爆破烟囱的回程应力波分析

烟囱定向控制爆破倒塌过程中，有时会出现沿横断面折断断裂现象，为了弄清其产生的原因，利用运动行波的运动方程，求解不同起爆条件下行波的运动规律，以及不同时刻爆炸应力波在烟囱中所产生的应力作用行为和作用位置，发现了最大拉应力可能出现的时刻和位置，并拟合绘制出了最大拉应力的分布曲线。分别对100m高混凝土结构烟囱、80m高砖砌结构烟囱进行了对比计算分析，认为烟囱定向控制爆破的起爆宜采用低段别、短延期时差的起爆网路。     

深部高地应力下岩石双孔爆破的损伤规律

为了研究岩石在深部高地应力下的爆破损伤演化规律,基于HJC损伤本构建立岩石双孔爆破模型,采用隐-显式序列算法,综合考虑炮孔间的相互作用、埋深以及侧应力系数因素的影响,设置不同工况条件开展数值计算。结果表明:无地应力条件下,在孔距50～130 cm变化的过程中,发现沿炮孔孔心连线方向的损伤半径逐渐增大,垂直孔心线方向损伤半径逐渐减小;有效破碎面积的变化呈现钟形曲线,存在最佳孔间距d=70 cm使孔间损伤裂纹贯通的同时,有效破碎面积达到最大。地应力工况条件下,在侧应力系数λ=1时,有效破碎面积减小,x和y方向损伤半径均减小,损伤裂纹的扩展受到抑制。而在λ≠1时,损伤裂纹更偏向于地应力较大的方向发育,另一方向的损伤扩展受到抑制。深度即地应力的大小对岩体爆破效果并无线性关系,深度越大,对应侧应力系数下地应力对爆破效果的作用越明显。     

高应力条件下爆破振动对岩石破坏研究

文章介绍了爆破振动的检测方法及主要过程,利用爆破振动时频分析得出某质点振动参数,利用动态应力理论将爆破振动对岩石作用转化为动态应力.以大理岩为例分析高应力条件振动波动态应力对岩石的反复压缩卸载过程,并指出在高应力条件下,爆破振动对岩石的破坏作用更加明显.     

高静应力矿柱受爆破荷载的稳定性分析

高地应力、高温和高孔隙压力的环境特点使深部岩体的组织结构和工程响应均发生明显变化,也导致深部开采中事故的频繁出现。为了控制某金属矿深部采场的稳定性,结合实际利用ANSYS有限元程序对深部长方体矿柱进行数值计算,分析承受高静应力矿柱在不同爆破扰动峰值下的稳定性。研究表明,该矿柱在爆破扰动峰值为30MPa～40MPa时进入塑性阶段,矿柱出现失稳现象。     

水下钻孔爆破岩石各区应力的数值模拟

结合连续介质力学和动力非线性有限元理论知识,通过ANSYS/LS-DYNA建立20 m水深和无水两种情况下的钻孔爆破模型,采用多物质ALE算法,模拟得出了从孔底起爆时爆炸冲击波引起的应力响应,并根据岩石破碎机理判断出粉碎区、裂隙区和弹性振动区,在5~8倍的药柱半径范围内,由冲击波压碎岩石形成粉碎区,临界径向压应力为207 MPa左右,在10~14倍的药柱半径范围内,岩石被割裂形成裂隙区,且切向拉应力起主导作用,其临界值为16.1 MPa左右,对比分析两种模型的计算结果可知,水介质的存在会减缓冲击波与爆轰气体的衰减速率。     

层理面对水压爆破应力波传播规律的影响

水压爆破应力波的传播过程决定了爆破的作用效果及影响范围,层状岩体中的层理面特征对水压爆破应力波的传播路径及衰减具有直接影响.为明确水压爆破应力波在层状岩体内的传播规律及影响因素,采用理论分析和数值模拟相结合的方法,研究了层理面位置及其介质属性对水压爆破应力波传播的影响规律.结果表明:水压爆破相对于常规爆破产生的初始应力...     

深孔爆破巷道动态应力比评价安全判据

为研究爆破振动波在石英岩中的传播规律,以建德大岩山石英矿阶段运输巷道为依托,通过对采场深孔爆破时阶段运输巷道底板的速度—时间信号的采集,结合萨道夫斯基公式,以动力应力比评价为依据,判断爆破振动对巷道稳定性的影响,结果发现在钻孔孔径90 mm、单响药量30.5 kg、爆心距15.7 m的条件下,巷道围岩不会发现明显损伤。     

钢筋混凝土框架爆破拆除时后承重柱的应力分布

钢筋混凝土框架结构定向爆破拆除的力学过程,是一个复杂的结构动力学过程.后承重柱的应力分布,影响着整个框架倒塌定向的准确与施工安全.以某钢筋混凝土框架结构为建模实体,建立了有限元分析模型,并对其倒塌过程进行了定性分析.获得的后承重柱应力分布规律表明:后承重柱的应力值随爆破缺口的高度呈线性递增;梁的存在能有效地"拦截"后承重柱的应力;爆破缺口与梁间的距离越大,后承重柱的应力变化率也越大;含筋率的提高能有效地降低后承重的应力值,同样的含筋率有相同的应力降低幅度;应力突变与梁的状态和后承重柱的钢筋局部加密相关,其突变幅度随爆破缺口的高度的增加而增大,突变点的位置不受爆破缺口高度的影响,只受在倒塌过程发挥力学作用的梁的位置及其下方钢筋加密区长度的影响;后承重柱发生高位断裂的位置是在距爆破缺口最近的梁的下方钢筋加密区与非加密区的联接处附近,断裂口的形状呈"V"字形.     

应力环实测轧辊的残余应力

选用球墨铸铁、冷硬铸铁、贝氏体铸铁3种轧辊材料,分别在不同的热处理工艺处理和未处理的轧辊本体上截取应力环试样,测定了轧辊内部的残余应力。从理论上推导证明了应力环试样应力计算的关系式。确定了轧辊中存在的应力分量。测试结果显示了处理状态对消除应力的影响程度,轧辊中的残余应力在不同材料和不同热处理状态差别较大。     

应力波传播时爆破条纹图判读准则的检验

在一次爆破加载同时得到爆破模型动态等差线与等和线条纹图的基础上 ,采用部分改变物光光程的方法求得等和条纹的级数。为检验尚有争议的动态等差条纹级数判据 ,利用设计的一种应力波在边界反射后的爆破实验模型进行研究 ,解决了复杂条纹图的判读问题     

应力波传播时爆破条纹图判读准则的检验

在一次爆破加载同时得到爆破模型动态等差线与等和线条纹图的基础上 ,采用部分改变物光光程的方法求得等和条纹的级数。为检验尚有争议的动态等差条纹级数判据 ,利用设计的一种应力波在边界反射后的爆破实验模型进行研究 ,解决了复杂条纹图的判读问题     

爆破地质体中动载应力的表达形式及某些问题的讨论

简要讨论了在爆破地质中由不同的动载形成弹性波、冲击波、爆轰波、弹塑性波、粘弹性波和粘弹塑性波传播的动应力表达形式及一些需要进一步研究的问题.     

不同应力条件下组合孔爆破破岩规律数值模拟研究

深部矿山爆破开采不可避免的受到初始地应力的作用,为探究高地应力下组合孔破岩规律,对初始应力与组合孔爆炸应力联合破岩机理进行分析,开展不同应力作用下组合孔爆破破岩数值模拟研究.结果表明:初始应力对爆破作用的抑制或者促进取决于其与岩石的弹性极限的对比关系,当初始应力小于岩石的弹性极限时,表现为抑制作用,当初始应力大于岩石的弹性极限时,表现为促进作用.加载不同初始应力时(岩石峰值应力为90.58 MPa),组合孔破坏失效单元个数、裂隙扩展长度均符合"先减小后增大"的趋势,且拐点处应力值为25 MPa,为岩石峰值应力的27.6％,与岩石应力-应变全过程曲线中弹性极限应力值一致;提取分析测点处的有效应力及振动速度可知,随着初始应力的增强(20～50 MPa),测点处耦合应力呈线性增大趋势,表明初始应力与爆炸应力耦合作用下,初始应力占主导作用;组合孔方案中超前致裂孔爆破为前排孔创造新的自由面,监测点处的振动速度监测情况表明,组合孔爆破方案具有很好的减震作用.     

X射线应力测定基本知识第一讲残余应力的基本概念

1 什么是残余应力 要回答这个问题必须先从内应力说起.内应力是没有外力或外力矩作用而在物体内部存在并自身保持平衡的应力.内应力这个概念最早由德国铁路工程师Woehler(维勒)于1860年提出,他认为火车轴的断裂有内应力作用这个因素.此后,虽有不同学者探讨这个问题,但是直到1973年才由德国学者Macherauch(马赫劳赫)提出了一个得到广泛认同的内应力模型[1],见图1.     

磁性应力测量条件对应力感度的影响

磁性应力测量具有测量速度高,探测深度大(可达数毫米),无辐射危险,携带方便等优点.可以对使用中的构件进行实时实地且安全的测量.但磁性应力测量法只能用于铁磁材料并且对铁磁材料结构等因素也敏感.因此,在磁性应力测量中影响测量精度的原因很多,其中一个最主要的参数就是应力感度.本文主要研究了两种材料的应力感度与材料测定条件的关系,以及测定环境对应力感度的影响,从而在磁性测量的过程中能排除不利条件,正确地确定磁性应力的感度,提高磁性应力测量技术的准确度.     

爆破应力波的传播及其远区破坏效应研究现状述评

从研究爆破应力波的远区传播机理和确定其破岩效应出发,介绍了爆炸应力波的传播及其破岩效应研究从简单到复杂、从理想化材料到尽可能与现实实际相吻合的材料、从近到远的研究历程,及其各阶段取得成果与不足.认为目前的研究已由过去尽量简化岩性(弹性均质体)和爆源(球状药包),向尽量反应炸药爆炸与装药结构特征、反应岩体现状与本性的方向发展;由以破岩为目的,向爆破后续的安全问题发展.并为研究爆破对保留岩体的影响及其稳定性,提出了今后应加强工作的具体意见.     

药壶爆破应用探讨

本文分析了在底盘抵抗线偏大的情况下,台阶爆破时产生根底现象的原因;介绍了用药壶爆破治理根底的方法:同时对药壶爆破在其它爆破中的应用也作了一定的的探讨。