切缝药包空气间隔装药爆破的动态测试

为了研究不同装药结构的爆破效应，利用超动态应变测试系统，研究了水泥砂浆中切缝药包空气间隔装药爆破介质的动态响应。研究结果表明:采用空气间隔装药后，与连续装药相比，试件内同一位置应变峰值降低，空气柱起到了缓冲和储能的作用；切缝药包爆破中，切缝方向应变衰减速度较快，而随着距炮孔距离的增加在平行和垂直切缝方向的应变值则越来越接近；轴向不耦合系数在1.5～2.0之间爆破效果较好，间隔长度过大时，切缝方向和垂直切缝方向应变的比值有降低的趋势，影响定向爆破效果。研究结果为实际工程爆破提供了实验依据。     

几种表征乳化炸药稳定性方法的实验研究

实验室评价乳化炸药的稳定性主要采用高低温循环法、水溶法及电导法。本文采用高低温循环法对乳化炸药试样进行强制作用，然后测量炸药的爆速、硝酸铵析出量及电导率变化，探讨了各种性表征方法之间的关系，得出了有益的结论。     

断续节理介质爆生裂纹扩展的动焦散实验研究

应用动态焦散线测试系统,模拟断续节理岩体断裂爆破过程,进行了有机玻璃（PMMA）模型透射式动态焦散线实验,研究了无充填和充填断续节理对切缝药包断裂控制爆破裂纹扩展规律的影响和裂纹扩展的机理．结果表明：切缝药包爆炸应力波到达无充填断续节理面后,在节理的两端产生了两条翼裂纹,翼裂纹基本沿原爆生裂纹方向继续扩展,最长达2．5cm,翼裂纹尖端复合应力强度因子呈由小变大再变小连续波动变化的趋势,裂纹扩展速度和加速度变化趋势与应力强度因子变化类似;爆炸应力波到达充填断续节理面后,同样在节理两端产生了两条翼裂纹,翼裂纹向两侧偏移很大,翼裂纹最长达4cm,翼裂纹尖端应力强度因子KI^d呈由小变大再变小连续波动变化的趋势,动态应力强度因子K☆则呈由大变小连续振荡变化的趋势,而且翼裂纹扩展过程中具有起裂时间早、裂纹扩展速度和加速度峰值大的特征．     

条形药包爆炸全场应变以及裂纹动态断裂特性研究

为了探究不同起爆位置下条形药包全场应变以及裂纹动态断裂特性,采用爆炸荷载动态焦散线实验系统和数字图像相关方法（DIC）,开展了爆破模型实验研究。研究结果表明:条形药包一端起爆时,起爆点处翼裂纹扩展长度最小,随着炸药爆轰的传播,翼裂纹扩展长度增长;中心起爆时,中心位置翼裂纹扩展长度小于两端位置翼裂纹扩展长度,一端起爆时非起爆端翼裂纹扩展长度最长。无论中心起爆或一端起爆,条形药包中心区域翼裂纹扩展主要为Ⅰ型裂纹,并且中心翼裂纹起裂韧度最大,端部翼裂纹为以Ⅱ型为主的Ⅰ?Ⅱ型复合裂纹。一端起爆时,拉压应变作用范围沿炸药传爆方向传递,且非起爆端拉压应变作用区域大于起爆端,压应变最大值为距起爆点约0.67 ~ 0.83倍的装药长度。中心起爆时,拉压应变的作用过程沿起爆中心向两端呈对称形式传播,中心点位置应变最大。两种起爆方式下都出现端部压应力集中现象。      

岩巷定向断裂爆破专家系统中的关键技术

介绍了在构建岩巷定向断裂爆破专家系统中的关键技术，知识库和推理机制的建立过程。     

良庄煤矿薄煤层炮采试验研究

针对良庄煤矿13煤层中夹带矸石的特点，通过优化爆破参数，改变装药结构，探索放炮顺序，进一步完善了生产工艺，实现了增产提效，研究成果应用于生产实践取得了良好的经济效益和社会效益。     

掏槽控制爆破动焦散试验研究

运用焦散线法基本原理，建立了性能稳定的爆炸加载测试系统．用普通药包掏槽爆破和切缝药包掏槽控制爆破进行了透明材料模型的透射式动焦散试验对照试验，结果表明，在相同药量的情况下，普通药包掏槽爆破的裂纹在各炮孔周围为随机分布，裂纹数目多且较短，各掏槽炮眼间没有形成贯通裂纹，其焦散斑随裂纹分布；采用切缝药包掏槽控制爆破的裂纹主要沿切缝方向分布且较长，各掏槽炮眼间形成贫通裂纹，焦散斑主要分布在切缝方向上．最后探讨了掏槽控制爆破的机理．     

爆炸应力波作用下空孔周围裂纹群的扩展规律

为探究爆炸载荷下空孔应力集中区裂纹群扩展规律,采用爆炸加载透射式焦散线系统,研究单炮孔作用下空孔周围预制裂纹扩展的动态行为。研究结果表明:在空孔与炮孔连线方向上,空孔迎爆侧、背爆侧预制裂纹起裂并扩展,其余方向预制裂纹没有扩展,背爆侧裂纹扩展长度大于迎爆侧裂纹扩展长度;迎爆侧、背爆侧裂纹不会同时起裂,两者起裂时间差为40μs左右,迎爆侧裂纹在扩展阶段的速度和应力强度因子峰值大于背爆侧裂纹相应值;空孔对于爆生裂纹的导向作用随炮孔与空孔距离L的增大越来越不明显,迎爆侧、背爆侧裂纹扩展速度、应力强度因子值随着L的增大而减小。     

三维模型柱状药包爆生裂纹扩展规律研究

利用有机玻璃材料,采用高速摄影和数值模拟方法研究不同位置起爆柱状药包爆生裂纹扩展和损伤破坏差异。研究结果表明,正反向起爆时炮孔周围均产生多条径向裂纹,爆生裂纹面经历了由"密集波纹状→光滑平坦→少量径向微裂隙→密集径向裂隙"逐步转变的过程。正向起爆时,径向裂纹优先产生,并逐渐向模型内部延伸,在炮孔底部产生较大的超深扩展现象。而反向起爆时,底部"圆锥形"裂纹面与炮孔径向裂纹同时产生,炮孔底部裂纹面消耗较多能量,其径向裂纹扩展速度较正向起爆时小,扩展时间也较短,但有利于岩石的抛掷。由模拟结果可知,柱状药包反向起爆比正向起爆爆破损伤区范围大,并且爆破损伤的均匀程度好。因此,在掏槽爆破中,为提高岩石的抛掷效果,应尽量采用反向起爆方式进行爆破;而在松动爆破中,为增加岩石中裂纹的扩展深度,应尽量采用正向起爆方式进行爆破。     

切缝药包预裂爆破减振技术试验研究

针对城市地铁区间隧道施工掏槽眼爆破所致振速大之问题,通过在掏槽眼上方600 mm处横向布置5-7个预裂孔,采用不同药包进行预裂爆破形成裂缝及裂隙区,减少、阻碍掏槽眼爆破所致振动波向上传播,从而减小预裂孔本身爆破所致振速,使振速降低。研究结果表明,采用预裂爆破,拱顶上方质点Z向振速最大,侧向质点Y向振速最大;较在循环进尺、总装药量及炮眼数目基本不变情况下,采用5孔切缝药包预裂爆破降振效果最明显;侧向采用5孔普通药包预裂爆破降振效果最明显;切缝药包预裂爆破时随预裂孔总装药量的增加,拱顶及侧向爆破振动增强。施工中应综合考虑现场实际情况,选择合理的减振措施,实现安全高效施工。