炮孔堵塞长度对爆破效果的影响研究

在爆破工作中，炮孔堵塞的效果对爆破工作的效果与安全有很大的影响，为了提高爆破效果、降低爆破成本，确定炮孔堵塞的最佳长度很有必要。结合爆轰波理论和理论力学，采用理论分析与LS-DYNA数值模拟相结合的办法，进行炮孔堵塞长度对爆破效果影响的研究，并通过现场进行验证。研究结果表明：炮孔深度在0.6～1.4 m时，最佳的炮孔堵塞比例为0.38～0.54,且随炮孔深度的增大而减小，炮孔深度在1.6～2.4 m时，最佳的炮孔堵塞比例为0.36～0.38;炮孔深度超过1.2 m,同时炮孔堵塞长度≥1/2炮孔深度后，存在炮孔堵塞过长效应导致爆破效果不佳。径向不耦合系数R对炮孔的最佳堵塞长度具有显著的影响，当R≤1.8时，最佳炮孔堵塞长度随着R的增大而减小，当R>1.8时，最佳炮孔堵塞长度不随R改变。在大同王村煤业有限责任公司8107顶回风巷进行了现场试验，分别对1.2 m和2.2 m的掏槽孔以及2.0 m的辅助眼进行试验，炮孔的最佳堵塞长度分别为50 cm、90 cm和80 cm,与理论计算、数值模拟的结果相吻合。     

径向不耦合装药爆破效果的数值研究

为了研究径向不耦合条件下爆破效果的影响因素,利用AUTODYN-2D对比不耦合系数、不耦合介质、炸药种类对爆破效果的影响规律。结果表明,与耦合装药相比,径向不耦合装药条件下炮孔压力明显降低。对比水介质和空气介质下的爆破效果可知,水介质不耦合条件下,炸药爆炸能量的传递效率更高。炮孔压力与炸药种类密切相关,TNT产生的炮孔压力最大,但作用时间较短,而ANFO和乳化炸药的作用时间较长。     

径向不耦合装药爆破效果的数值研究

为了研究径向不耦合条件下爆破效果的影响因素,利用AUTODYN-2D对比不耦合系数、不耦合介质、炸药种类对爆破效果的影响规律。结果表明,与耦合装药相比,径向不耦合装药条件下炮孔压力明显降低。对比水介质和空气介质下的爆破效果可知,水介质不耦合条件下,炸药爆炸能量的传递效率更高。炮孔压力与炸药种类密切相关,TNT产生的炮孔压力最大,但作用时间较短,而ANFO和乳化炸药的作用时间较长。     

等孔距爆破

在爆破工程中,为了提高炮孔的利用率和爆破效果,除了要考虑炮孔与自由面外,炮孔之间的排列方式亦有很大影响。本文针对炮孔之间及与自由面之间的关系和大孔距爆破的密集系数进行了探讨。笔者认为:相邻等距孔数目越多,相互之间的影响程度越小,在逐排分段爆破中,自由面方向的等距孔数目越小,爆破效果越好。     

含空孔直眼掏槽爆破效果分析模型

直眼掏槽是隧道掘进深孔爆破中的关键技术 ,炮孔深度对掏槽爆破效果有重要影响。本研究通过建立槽腔内抛体运动的二相流力学模型 ,揭示了炮孔深度影响掏槽效果的物理本质 ,阐述了炮孔深度对掏槽效果的影响规律 ;为含空孔直眼掏槽爆破参数设计提供了依据。理论分析结果与工程实践相吻合。     

大型露天深孔台阶爆破炸药单耗选取的影响因素

为了取得很好的爆破效果,达到最佳经济效益,根据爆破炸药单耗是影响爆破效果的关键因素,且最低炸药单耗并不等于最佳经济效益的情况,分析了爆破单耗选取的影响因素。基于大型露天矿山深孔台阶爆破炸药单耗的选取,分析了岩石性质、岩石结构面、块度要求、炮孔排数、台阶高度、炮孔直径、装药结构、钻孔质量等因素变化对炸药单耗选取的影响,得出不同工程或者工程某个阶段爆破炸药单耗选取的侧重点,提出了在基准炸药单耗的基础上考虑影响因素后加入修正系数的一种选取方法,并把单次爆破时所需的单耗和工程整体单耗做了区分和联系,结合工程实例验证了炸药单耗选取时考虑各种因素后加入修正系数,可以有效地校准综合炸药单耗;校准后的炸药单耗,利于对爆破飞散物和爆堆的松散度和炮脚控制,不仅可以更好的实现爆破安全,而且能获得最好的经济效益,此大型露天矿山深孔台阶爆破炸药单耗的选取方法对类似工程有借鉴作用。     

大型露天深孔台阶爆破炸药单耗选取的影响因素

为了取得很好的爆破效果,达到最佳经济效益,根据爆破炸药单耗是影响爆破效果的关键因素,且最低炸药单耗并不等于最佳经济效益的情况,分析了爆破单耗选取的影响因素。基于大型露天矿山深孔台阶爆破炸药单耗的选取,分析了岩石性质、岩石结构面、块度要求、炮孔排数、台阶高度、炮孔直径、装药结构、钻孔质量等因素变化对炸药单耗选取的影响,得出不同工程或者工程某个阶段爆破炸药单耗选取的侧重点,提出了在基准炸药单耗的基础上考虑影响因素后加入修正系数的一种选取方法,并把单次爆破时所需的单耗和工程整体单耗做了区分和联系,结合工程实例验证了炸药单耗选取时考虑各种因素后加入修正系数,可以有效地校准综合炸药单耗;校准后的炸药单耗,利于对爆破飞散物和爆堆的松散度和炮脚控制,不仅可以更好的实现爆破安全,而且能获得最好的经济效益,此大型露天矿山深孔台阶爆破炸药单耗的选取方法对类似工程有借鉴作用。     

基于层次分析法对楔形掏槽爆破影响因素分析

为了便于楔形掏槽爆破参数的选择,建立了楔形掏槽爆破影响因素指标体系,应用层次分析法(AHP)进行定量化分析.结果表明,炮孔的倾斜角度是影响楔形掏槽爆破的主要因素,权值达到11.15％;岩石的弹性模量、抗压强度、抗拉强度、摩擦角及黏结力影响也比较大,权值均为7.12％;炮孔深度、炸药密度和爆热次之,权值分别为6.88％、...     

小直径炮孔及药卷在巷道掘进爆破中的应用

比较了小直径炮孔与大直径炮孔在凿岩速度方面的差别,介绍了小药卷在小炮孔中取得的爆破效果,对推广小直径爆破提出了建议.     

台阶炮孔排间毫秒延时爆破爆堆形状的计算机模拟

爆堆形状与尺寸是台阶炮孔爆破效果的一种反映.基于沿岩石抛掷方向爆堆剖面轮廓线具有Weibull分布函数曲线特征的假设,并综合考虑炸药爆炸性能与爆破设计参数、岩石(体)性质以及台阶自由面条件等因素的影响,建立了台阶炮孔爆破爆堆形状计算机模拟数学模型.鉴于纯理论分析分析方法尚不能确切反映上述因素与爆堆形状参数之间的关系,该模型的建立采用了理论分析和工程统计检验相结合的方法.对比预测与实测的结果表明,采用此模型预测台阶多排孔微差爆破的爆堆形状,能够基本满足爆破设计工作的要求,利于实现爆破设计的优化.     

露天矿边坡大孔径预裂爆破研究与实践

在总结国内类似矿山边坡预裂爆破成功经验的基础上,对预裂爆破炮孔直径、孔距、线装药密度3个参数之间的关系进行了统计分析,针对某铁矿提出了两种炮孔直径条件下混合岩和片麻岩的预裂爆破技术参数,并在该铁矿边坡控制爆破中进行了试验应用,半孔率达90%以上,对于维护边坡岩体稳定具有重要意义.     

基于回归分析理论的爆破块度预测模型研究

介绍了建立矿岩爆破块度分布预测模型的方法，结合某露天矿实际，在现场小台阶模拟试验的基础上，应用回归分析和显著性检验等数理统计理论，研究建立了矿岩爆破块度分布与岩体特征、炸药类型、爆破参数的7种变量因子预测模型；同时，通过对所建模型的分析研究，得到了大块率、平均块度、p80和k50等爆破单一指标的计算式。经生产爆破的检验，所建模型与实际吻合较好。因此，它对于矿山的爆破块度分布预测和爆破参量优化有一定的参考价值。     

高产量多品种炸药在歪头山露天铁矿的生产及应用

歪头山露天铁矿建成的微机控制连续化炸药生产线能年产 10 0 0 0t、5个不同品种的乳化炸药。试验和检测表明 ,由该生产线生产的不同品种的炸药 ,其性能指标均符合国家技术标准 ,满足了该矿对水孔爆破、起爆药包、根底爆破及二次破碎的要求。矿山的爆破实践证明 ,使用这些品种的炸药 ,取得了良好的爆破效果 ,降低了炸药消耗及爆破成本 ,同时提高了水孔爆破的质量。     

高配筋大体积砼控制爆破技术的应用

介绍了陆浑水库溢洪道闸墩控制爆破拆除。经过精心选取爆破参数和反复模拟试爆,最终确定最小抵抗线、炮孔间距、孔深、孔排距、单孔药量和装药结构。通过采用毫秒微差网路和爆破震动监测技术、严格控制单响药量及采取有效防护措施,避免了爆破震动对两侧翼墙、闸底板的损坏和飞石的产生。实践证明,选用的爆破参数及防护措施是成功的。     

钻孔爆破中炮孔堵塞作用机理研究

在爆破施工中,炮孔的堵塞问题常常被忽略。作者根据炸药爆炸对岩石介质的破坏作用过程,讨论了炮孔堵塞作用机理,并对有无堵塞的工程爆破实例进行了爆破效果比较,阐述了炮孔堵塞的重要性。     

护壁爆破的基本原理与爆破效果的声波评价

采用半圆套管的护壁爆破技术在产生定向裂隙的同时,保留部分的岩体还受到套管的保护,可避免爆破损伤.论述了在爆破冲击波和爆炸气体准静压作用下,双侧和单侧半圆套管的护壁的基本原理,以及套管护壁爆破和光面爆破效果对比试验的声波评价.     

倒塌范围受限时的控制爆破拆除经验

介绍一座砖混结构楼房控爆倒塌场地受限时,如何设计不同的炸高,采取孔内毫秒延时起爆网路以及有效的防护措施,使楼房划分的A、B、C三部分,按各自指定的方向倒塌。该工程解决了倒塌距受限问题的成功经验值得借鉴。     

倒塌范围受限时的控制爆破拆除经验

介绍一座砖混结构楼房控爆倒塌场地受限时,如何设计不同的炸高,采取孔内毫秒延时起爆网路以及有效的防护措施,使楼房划分的A、B、C三部分,按各自指定的方向倒塌。该工程解决了倒塌距受限问题的成功经验值得借鉴。     

U型拉槽爆破在侯饭线路基开挖中的应用

研究了U型拉槽爆破与预裂爆破、光面爆破和毫秒延时爆破相结合的综合爆破技术;重点介绍了按照宽间距、小抵抗线的布孔原则,当排距固定后,根据地形地质和炸药品种调整装药间距,用填塞长度最后控制装药量的U型拉槽爆破布孔方法;并讨论了深孔大区域毫秒延时爆破的参数选择,电雷管与导爆管雷管组成混合起爆网路的设计方法,以及爆破安全校核等技术问题。     

金鼎钨钼矿露天台阶深孔爆破参数优化

为解决金鼎钨钼矿生产中存在的大块率过高、根底残留等问题,通过力学实验研究、数值模拟和现场试验,对该露天台阶深孔爆破参数进行优化。通过常规三轴试验研究,得到了该矿岩力学参数和矿岩性质,确定其矿岩炸药单耗0.68 kg/m~3;运用ANSYS/LS-DYNA软件对爆破参数进行优化,以炮孔密集系数m为变量,通过比较坡底、坡顶有效应力与岩石的动抗拉强度,判断相应炮孔密集系数下矿岩的爆破效果。结果表明:当炮孔密集系数m=1.5时,坡底和坡顶岩石均被破坏,大块明显减少,振动危害也小,达到预期爆破效果。将优化后的爆破参数(孔径d=20 cm,炸药单耗q=0.68 kg/m~3,炮孔密集系数m=1.5,孔排距为600 cm×400 cm)应用于生产现场,爆破效果大为改善,大块率低于5%。可以为类似极硬岩矿山提供参考经验。