露天矿边坡爆破震动测试及边坡稳定性影响分析

爆破震动对露天矿边坡稳定性影响显著,高强度震动可导致边坡岩体松动甚至坍塌。采用修正的萨道夫斯基公式,结合峨口铁矿边坡岩体力学参数,计算得出矿区边坡允许震动速度、水平临界加速度、垂直临界加速度。对爆破时的边坡动力响应进行简单分析,并确定了最大段起爆药量,以指导矿山安全生产。     

地表石灰岩矿山爆破对煤矿井下巷道稳定性及瓦斯涌出量的影响分析

针对地表石灰岩矿山爆破开采将威胁煤矿井下安全生产问题,分析了井下煤层"三带"发展规律、瓦斯涌出规律、地面石灰岩矿山爆破对南杨煤矿井下巷道稳定性和瓦斯涌出量的影响,对井下巷道顶板岩柱临界安全厚度的确定以及爆破震动速度与爆心距、最大段炸药量之间的关系进行了研究。结果表明:1小葛村石灰岩矿山开采爆破时,允许最大段炸药量不得超过190kg;南杨煤矿井下巷道顶板岩柱临界安全厚度不得小于42.2m。2小葛村石灰岩矿山采场爆破时,只要最大段炸药量和总炸药量不超过允许值,并且按照规划要求开采,就不会对南杨煤矿井下采掘工作面顶板稳定和瓦斯涌出等造成影响。     

龙门石窟区的爆破震动观测与分析

通过对龙门石窟区开挖爆破地震效应的现场观测和数据分析。确定了该地段的爆破震动参数，并运用回归理论提出了确保龙门石窟安全的振速公式，同时通过对实测波形进行频谱分析确定出了该地段爆破地震的主频范围，为综合判断爆破震动对龙门石窟的影响提供了可靠的依据。     

爆破震动作用下高陡边坡稳定性分析

通过一炮多段法获得的爆破震动测试数据,研究了某露天采场边坡爆破震动传播规律;建立了滑坡体爆破动力响应分析模型,基于运动单元法得出了爆破地震系数Ad与边坡安全系数Kd的关系;水平加速度指向台阶坡面时,边坡爆破动力响应最大;通过水平加速度和垂直加速度关系的研究,得出了保证边坡安全的许可垂直振动速度为15.58 cm·s-1;给出了保证边坡安全的比例药量计算公式.     

爆破震动对巷道稳定性影响研究

为研究爆破震动对巷道稳定性影响,运用有限元法建立爆破加载模型,采用ANSYS软件就瞬态动力大小、作用时间和作用范围对巷道围岩应力场及表面位移的影响,对巷道稳定性进行分析。结果表明,单段药量越大、作用时间越长、采区越接近监测巷道时,巷道岩体位移越大;在爆破震动作用下,巷道侧帮产生压应力集中,易发生破坏,巷道顶板出现拉应力作用,易引起拉伸破坏;爆破震动对工程在Y方向的影响远远大于在X方向的影响。     

爆破震动影响下软岩巷道变形破坏特征研究

针对爆破震动对软岩巷道的稳定性产生影响的问题,对爆破震动条件下巷道变形破坏规律进行了研究。以矿山岩石力学理论为指导,对巷道稳定性受爆破震动影响的力学机理进行了理论分析。采用现场试验和三维数值模拟实验方法进行了实验研究,获得了爆破震动条件下软岩巷道的稳定性特征。研究结果表明当受到爆破震动影响时,巷道围岩内的塑形区将显著增大,从而加剧了巷道的变形破坏。     

长岭山采石场硐室爆破震动测试分析

以具体硐室爆破为背景,结合现场震动测试,对测得的震动速度进行了回归分析,得到了场地爆破震动衰减规律。分析结果还表明:在爆源近处,质点震动速度峰值垂向大于径向,在爆源远处,质点震动速度峰值径向大于垂向;质点垂直向的震动频率随爆源距的增加而减小,质点水平向的震动频率随爆源距的变化没有规律性;质点持续震动时间,随爆源距的增加而增加。     

基于爆破震动监测安全弱震震速阈值的确定

工程爆破震动控制一直是爆破界的一个重要研究课题,而准确地预测爆破引起的质点震动速度是有效控制爆破震动危害的前提。主要介绍国内某一大型露天矿山的爆破现状以及爆破震动危害,且针对矿山目前现状,进行现场爆破震动监测以及数据分析,进而确定周边民房建筑物安全弱震震速阈值,并确定爆破最大段药量的控制,为降低露天矿山爆破震动危害提供了一定参考。     

爆破振动对露天矿边坡稳定性的影响

为了研究爆破振动对边坡稳定性的影响规律,揭示关键的技术参数,建立了考虑振动应力的平面滑动稳定系数计算公式。借助数值模拟分析了布沼坝露天矿西帮变形区受爆破振动影响时的稳定系数变化规律。结果表明：边坡稳定系数随着与爆源中心距离的增加呈对数规律增长,当影响距离超过300 m以后,爆破振动对西帮边坡稳定性的影响可以忽略。边坡稳定系数与振动速度曲线的协同性较高,峰值出现的时刻相同,振幅满足比例关系。     

爆破震动信号的小波包分析

爆破引起的震动非常复杂,是一种典型的非平稳信号。利用小波分析良好的时频局部化性质,可以很好地对爆破地震波进行信号重构和能量分析。利用MATLAB的“db6”小波基函数,编制MATLAB程序,把震动信号划分为几个频带进行分析,在每个频带上选取该波段的速度峰值及其主频,据此得出不同频带上的能量分布情况。通过对实测爆破震动信号的小波包分析可以看出,大多数信号的主频位于0～15 Hz以内的中低频带内,这对爆破震动的安全控制具有现实意义。     

隧道围岩关键块体爆破安全振速研究

针对隧道掘进爆破条件下爆源附近围岩关键块体的稳定性问题,建立了关键块体受力状态的力学模型,根据刚体平衡原理建立了爆破振动速度与块体各物理量间的联系,得到了隧道围岩关键块体安全振速的计算表达式。分析表明,关键块体侧向平均正应力与埋深成正比,岩体静侧压系数对块体侧向平均正应力有显著的影响,隧道半径与块体高度的比值对块体侧向平均正应力影响不显著。同时结合实际工程案例,分析了岩体静侧压系数、累积损伤、拱顶与最大切应力区对关键块体安全振速的影响规律,为爆源附近隧道围岩安全振动速度的确定提供理论参考依据。     

延时起爆干扰减震爆破技术的发展与创新

总结了国内外延时起爆干扰减震领域的科研成果及发展,分析了电算精确延时干扰减震爆破技术的科学性,提出了爆破震动安全控制技术研究的方向。     

上游筑坝法尾矿坝爆破震动响应测试与分析

上游筑坝法尾矿坝长期处于欠固结状态,密实度较低、结构松散,在频繁的矿山生产爆破地震作用下极易出现液化区,进而导致坝体失稳。针对某矿业公司对矿山生产爆破导致产生的水平地震加速度进行了测试,并将其作为输入地震波,对尾矿坝进行了动力有限元响应分析。分析结果表明,初期坝较后期堆积坝响应强烈,在爆破震动作用下尾矿坝体内没有液化区产生,因此可以认为矿山目前所采用的生产爆破规模不会对坝体稳定性产生不利影响。     

建筑物下爆破震动放大效应的试验研究

结合某隧道爆破震动的大量监测,分析了爆破震动高程放大系数K′与爆心距R和爆心距的水平投影S之比值(R/S)的相关性,现场的监测结果表明爆破震动放大效应系数K′与R/S成正相关,当R/S变化范围在1～5时,K′值增长较快;当R/S大于5时,K′值增长渐缓,最后趋于水平;爆破震动放大效应系数K′并不会随R/S值增大而无限制的增大,同时通过现场的实测对其进行了检验,研究结果对于城市复杂环境下爆破震动效应的预测以及爆破震动放大效应的理论研究有一定的现实意义。     

爆破振动对顺层岩质边坡稳定性的影响

根据顺层岩质边坡爆破开挖后产生层裂和后裂的特点,提出了在顺层岩质边坡附近爆破时的边坡稳定系数计算方法,并以渝怀铁路顺层边坡岩体的实测数据为基础,进行爆破地震作用下顺层岩质边坡的稳定性分析。计算结果表明,爆破作用导致边坡自稳能力降低,其降低幅度达54%,据此提出了顺层边坡岩体的爆破开挖方法以及相应的防护措施。为顺层岩质边坡爆破的优化设计提供了理论依据。     

采空区稳定性评价的综合指数法

房柱法开采容易造成采空区失稳事故。考虑地质条件和开采技术条件因素在采空区灾害形成过程中的作用,利用综合指数方法建立了房柱法开采形成的采空区危险源的分级评判模型;根据某石膏矿具体情况,采用综合指数分级法对其大面积采空区失稳的危险性进行了综合评价,求解出用于评价该石膏矿空区失稳危险程度的综合指数W和危险性等级,并把该评价结果与基于二维离散单元法的数值计算模拟结果进行了对比分析。研究结果表明:该采空区稳定性评价方法评价结果与实际情况吻合较好。     

矿山爆破震动速度的测试与分析

减轻矿山生产爆破所造成的地面震动强度一直是矿山安全生产中的一个重要课题。在对矿山生产爆破震动速度进行现场测试的基础上,采用数据统计分析理论和数值计算两种方法对不同间隔装药条件下的爆破震动速度的变化规律进行了分析研究,研究结果对矿山的安全生产具有重要意义。