巷道掘进中的断裂控制爆破

本文简要地描述了断裂控制爆破技术的基本原理,然后着重介绍了第一次在国内将该法用于巷道掘进的现场试验结果及其与其他爆破方法的比较和效果评价。结果表明,断裂控制爆破对获得良好的周界控制爆破效果具有重要的工程实际意义。     

岩石定向断裂控制爆破机理分析

本文介绍了定向断裂控制爆破的几种常用而有效的方法,通过计算爆破冲击波作用下炮孔壁的环向拉应力和爆生气体压力来分析了定向断裂控制爆破的机理。介绍了部分种类岩石爆破的炮孔直径和药柱直径的合理取值。     

断裂控制爆破裂纹发展规律的研究

分析了裂纹起裂与扩展时间和多孔爆破裂纹发展的规律，提出了采用不同爆破破方式和装药结构时，孔壁裂纹扩展速度计算式，阐述了孔壁产生裂纹长度和裂纹数目的条件。     

含缺陷PMMA介质的定向断裂控制爆破试验研究

 以PMMA为试验材料,采用新型数字激光动态焦散线方法试验系统,从试验角度将裂纹缺陷和空孔缺陷纳入同一研究体系,进一步研究缺陷对定向断裂控制爆破裂纹扩展的影响。结果表明,缺陷形态对爆生主裂纹扩展长度的影响并不明显。爆生主裂纹的扩展分为2个阶段,I阶段(0～120 μs)：爆生主裂纹的扩展速度和尖端动态应力强度因子均迅速减小;II阶段(120 μs～止裂)：从缺陷处反射的应力波对裂纹尖端的作用效应逐渐明显,加强了裂纹尖端的能量积聚和应力集中,使得速度和动态应力强度因子均有较大程度的跃升;随着试件缺陷两侧曲率的增加,II阶段的爆生主裂纹速度峰值和动态应力强度因子峰值均逐渐减小。     

保护结构物的切槽爆破技术

某科研生产楼设计为十一层钢筋混凝土框架大楼,当整体框架施工至地面以上两层时,建设方发现第二层及第一层部分框架、梁、墙的施工质量不符合设计要求,经建设、施工双方协商,委托专业单位将其爆破拆除,然后重建。整个爆破工程历时近两个月,消耗炸药142.5kg,雷管4720发,导爆索800m,爆破破碎钢筋混凝土体积累积460m~3,回收钢筋36t。且爆破过程     

城市复杂环境下控制爆破技术应用

以遵义市昆明路世贸城开挖项目为例,分析了该项目在复杂环境下爆破方案的技术难点,对爆破参数的选取、装药结构、起爆网络进行了研究,确定了爆破安全防护措施,并阐述了具体的爆破工艺,以确保爆破工程的圆满完成。     

"应力集中控制爆破"开采石材

本篇论文虽说是作者若干年前写就的,但今天读来仍不失它的科学价值。这缘于这篇论文是至今发表的论述“应力集中控制爆破”最为透彻的一篇,但愿能给读者带来益处。本刊欢迎致力于石材科技的同仁们,将你们的科研成果、经营管理之道,哪怕是小小的创新思路都可以赐稿我们,我们将不胜感激。     

控制爆破局部切槽放顶技术的基本参数研究

坚硬顶板下特大型采空场的处理是我国普遍存在的、特有的一类采矿技术难题。提出了一种简便实用、经济可行的联合采空场处理方法——控制爆破局部切槽放顶技术。介绍了该方法的特点，研究了切槽位置、宽度和深度的理论计算方法及松石垫层厚度，进行了二维有限元分析验证，并应用声发射技术和摄影技术评价了实施效果。在东桐峪金矿实践结果表明，切槽宽度和深度的理论计算方法正确、可靠；理论计算的切槽位置仅适用于连续、规则的采空场，否则，会产生偏差；对复杂的采空场，须借助有限元计算补充完善；实施控制爆破局部切槽放顶技术，能实现空场的小型化及其与深部开采系统的隔离，消除大规模顶板冲击地压隐患，并使顶板应力向有利于安全生产的方向重分布。     

工程爆破的控制

回顾了黑火药开创工程爆破的历史贡献,列举了工程爆破对保留岩体或围岩的破坏和损伤实例,评价了原有光面爆破预裂爆破等定向断裂控制优缺点。发明了定向卸压隔振爆破。由于此两种爆破方法的基本原理、应用范围和目的相同,可构成“工程控制爆破”的另一种爆破类型,它专门用于轮廓线炮孔爆破,使保留岩体避免破坏;减轻损伤和采矿分采爆破,降低贫化损失。对两种方法进行了特征比较和效果评价,列出了后一种方法的效果图片。     

爆破技术在人工挖孔桩中的应用

爆破技术在人工挖孔桩中的应用李良生（湖北省第三建筑公司，荆州４３４１００）人工挖孔桩由于机具设备简单，操作技术易掌握，质量可靠，造价低，能全面同时施工，有利于缩短工期，已在高层和大跨度建筑中普遍应用。但在遇到岩层时，用人工开凿，不仅劳动强度大，工效低...     

裂隙岩体的损伤断裂理论与应用

本文将损伤力学和断裂力学结合起来,分析岩体中裂隙系统的损伤和断裂特性。定义了岩体宏观损伤张量和岩体损伤应变。建立了岩体的等效连续损伤断裂本构模型。讨论了在压应力作用下的裂隙闭合效应。提出了裂隙岩体损伤断裂复合强度理论。利用损伤断裂模型对一地下洞室的分步开挖进行了数值模拟分析,获得了与现场实测数据比较吻合的结果。     

花岗岩体水下钻孔爆破碎径的控制与应用

本文从解决工程爆破的实际问题出发，根据岩石爆破相似参数的物理力学意义和能量准则的原理，研究了花岗岩体水下钻孔爆破的破碎性能，并设计和选取了工程爆破的参数，在工程实践中获得了成功的应用。     

三峡工程临时船闸与升船机开挖中的爆破方案优化和爆破振动控制

 根据三峡工程临时船闸与升船机岩体开挖过程中的施工期安全监测的实践, 对与围岩爆破损伤影响范围有关的岩石基础开挖中的合理爆破方式与程序选择、岩质高边坡及中隔墩的爆破振动控制等几个与爆破开挖相关的主要问题作了概括性的介绍, 文中同时对一些值得进一步研究的问题作了讨论。     

考虑卸荷效应的岩质边坡断裂损伤模型及应用

 岩质边坡在开挖过程中会引起内部的缺陷不断劣化,以致在部分区域形成贯通,进而发展成宏观裂缝导致边坡失稳。将边坡的开挖过程等效为在开挖面施加等效荷载并逐渐减小至零的过程。在此等效开挖的过程中,坡面一定范围内的裂隙会处于拉剪应力状态,以连续介质力学为基础,结合损伤力学以及断裂力学,推导出裂隙在受拉剪应力状态下的损伤演化本构模型。利用宏观的体积模量反映岩体的损伤程度,并定义破坏度用以表征实际岩体内部的破坏情况,在FLAC3D中开发并实现裂隙岩体卸荷损伤模型的计算。以广西凤山石灰岩建材矿山为例,计算并分析考虑及不考虑卸荷损伤两种工况的位移值及塑性区,证明了该模型的正确性以及能更准确的反映坡体内部的真实情况。对比分析开挖卸荷后岩体的损伤度及破坏度后发现,以破坏度反应岩体的损伤情况,可以更加直观和准确地确定岩体的稳定程度。     

龙滩水电站蠕变体边坡的爆破振动控制研究

对龙滩水电站蠕变体边坡的爆破振动进行观测、分析和处理，得到了爆破地震波衰减经验公式。根据该蠕变体边坡的特点，提出了爆破振动破坏标准。由经验公式和破坏标准，得出了蠕变体边坡新浇混凝土支护区爆破安全控制参量。最后结合该蠕变体边坡爆破实际，建议了爆破降震措施。从工程实施的效果来看，本文的研究成果与结论得到了较好的应用，保障了该工程爆破的顺利完成。     

砂岩流变损伤模型研究及其工程应用

描述岩石流变损伤常用的方法一般局限于加速流变阶段,并未考虑初始流变和稳态流变阶段的损伤,这与大量的试验研究结果相悖。为更好地描述岩石流变三阶段的损伤流变,基于室内试验结果与损伤理论,以Burgers模型、Mazars的损伤演化方程为基础,提出考虑流变全过程损伤的流变损伤本构模型,进行参数辨识,并验证所提出模型的合理性。在此基础上,采用FLAC3D软件,对苏州凤凰山隧道的围岩变形进行计算,对比分析现场监测数据和考虑损伤的流变模型及不考虑损伤的流变模型围岩的变形情况。结果表明,采用的流变损伤本构模型数值计算结果更加接近现场监测值,能够更好地反映洞室围岩的流变变形及损伤特性,因此考虑全过程损伤的流变模型是合理的。     

爆破循环对围岩松动圈的影响

基于松动圈的现场测试结果,研究声波波速沿孔深的变化规律以及爆破施工对于松动圈的影响。结果表明,波速沿径向逐渐增大,经历一个波峰后又逐渐降低,最后趋于稳定。每一循环进尺,测区中都存在强化和弱化区域,分布比较复杂,与爆破前松动圈的大小以及爆破效果密切相关。而爆破循环的累积影响效应表明,弱化带位于裂隙区,其损伤是纵波和横波共同作用的结果;强化带位于应力集中区,主要得益于爆破的震实效应以及碎胀力的挤压。当测孔离掌子面达到一定距离之后,波速虽有小幅的调整但不影响松动圈的形状,应力集中区不会产生偏移,据此得出松动圈测定的原则和时机。沿着隧洞轴线方向,当测点离掌子面一定距离之后,波速趋于稳定,据此给出爆破施工影响范围的确定方法。爆破循环对于围岩松动圈影响范围的确定,可为软岩隧洞的围岩支护以及硬岩隧洞岩爆的防治提供依据。     

断层破碎带深部区域地表预注浆加固应用与分析

为提高巷道穿越断层破碎带区域围岩强度,解决巷道坍塌失稳问题,并为后期巷道锚固支护提供基础,利用地表预注浆对顾北煤矿巷道穿越F104断层破碎带深部区域局部岩体进行加固。注浆前期表现出泄压特征,注浆压力无法上升;采用分段-间断-重复注浆策略,可使前期注入浆液固化充填大开度的吸浆通道,防止浆液过度扩散,并为浆液注入较小裂隙创造了条件,实现对目标区域充填密实度的最大化。注浆后断层破碎带中心段浆液结石体呈丝络状分布,偶见水泥结石体粗脉;两侧边缘岩芯的浆液结石体呈脉络状分布。注浆增加了围岩完整性,加强了破碎岩体的相互镶嵌作用,提高了巷道掌子面稳定性;地表注浆对区域围岩裂隙进行充填胶结,减少了裂隙自由面空间,泥岩渐近泥化得到有效遏制,间接提高围岩强度;极破碎围岩注浆后浆-岩结石体表现出类混凝土状特征。地表预注浆使巷道稳定性得到有效保证,极大提高了岩体的自身承载能力及抗变形能力,开挖成型巷道表面收敛位移及收敛速率显著减少。     

FLAC锚杆单元模型的修正及其应用

对FLAC^2D3．3中的锚杆单元模型进行了修正，使其具各模拟锚杆损伤软化的功能。实例分析表明，修正后的模型可有效模拟大变形巷道锚杆支护的特有规律。