深孔台阶爆破振动模拟中的等效荷载施加边界比较

针对露天深孔台阶爆破,利用ANSYS/LS—DYNA动力有限元软件,采用将等效荷载施加在炮孔周边的弹性边界上和施加在开挖轮廓面上这2种等效模拟方法模拟爆破振动。对于荷载施加在炮孔周边弹性边界的情况,进行整段装药和分段装药的比较,研究发现,由于爆轰波的传播对爆破近区的影响较大,分段装药情况下振动幅值随爆心距衰减较快。对等效荷载施加在开挖轮廓面的3种加载情况(加后冲向荷载,加后冲向和侧向荷载,加后冲向、侧向和底面荷载)进行了比较,3种情况下得到的振动衰减规律相同。在爆破中远区,2种等效模拟方法对应的振动幅值和衰减系数大致相同,故将荷载直接等效到开挖轮廓面代替荷载施加在炮孔周边弹性边界的处理是可行的。     

城镇浅孔爆破逐孔起爆合理延时的研究

以昆明市某深基坑爆破开挖工程为背景,构建浅孔逐孔起爆的三维数值计算模型,对不同延时的应力时程和质点峰值振速进行数值模拟,获得浅孔逐孔起爆的合理延时。模拟研究结果表明:延时35 ms、50 ms均可获得良好的岩石破碎效果,但延时35 ms引起的质点峰值振速更小,故针对工程要求的松动爆破,延时35 ms的逐孔起爆模型效果更佳。现场试验结果表明:延时35 ms的方案从岩石破碎、飞石及振动等各方面综合来看,效果是最佳的,验证了数值模拟计算结果的正确性。     

采石场开采爆破炮孔的布置优化

采用数值模型与理论计算相结合的方法,对某露天采石场爆破开采作业中的单孔爆破、双孔爆破以及多孔爆破进行研究,并进行了现场试验验证。结果表明:同等TNT当量下,双孔爆破时的有效爆破半径比单孔爆破时大53.04%;双排矩形炮孔爆破时的有效爆破面积比双排三角形炮孔时大3.11%。提出了露天采石场爆破开采时双炮孔布置、多炮孔双排矩形炮孔布置以√     

深孔水压爆破炮孔初始压力的数值计算

利用非线性动力有限元程序LS-DYNA建立了深孔水压爆破的数值计算模型,通过对多种不耦合装药模型的数值计算,以及与耦合装药爆炸炮孔初始冲击波的声学近似公式计算结果的比较,得出了深孔水压爆破可以节约装药量的结论.     

不同起爆方式对水下深孔爆破危害效应影响的数值模拟

文章以连续介质力学和动力非线性有限元理论为基础,推导炸药、水底介质和水的多物质ALE(multi-material arbitrary lagrangian eulerian)控制方程,采用多物质ALE算法模拟了水下深孔爆破产生的水中冲击波、水底介质中应力波及爆破振动传播过程,并模拟了装药不同位置起爆时对爆破危害效应的影响。不同起爆方式产生水中冲击波由小到大的顺序为:顶端起爆,两端起爆,中间起爆,底端起爆;而爆破振动由小到大的顺序为:底端起爆,中间起爆,顶端起爆。     

露天煤矿火区成组炮孔与双人制起爆实践

针对露天煤矿火区爆破安全和水资源匮乏降温困难的问题,结合福强露天煤矿火区爆破开采工程,将高温炮孔分为2类,第1类为120以下的炮孔,第2类为120℃以上的炮孔,并确定高温炮孔必须降至120℃以下再实施爆破作业。提出了成组炮孔设置形式和双人制作业,谁装药谁起爆的现场组织管理模式,以减小起爆安全距离或多组轮流作业方式,完成起爆主线与起爆器的连接、充电、起爆一系列操作。有效地解决了露天煤矿火区爆破开采中降温困难、爆破器材受高温作用发生燃烧等问题,阻止了因多人作业现场混乱和误操作等原因导致的早爆事故,保障了煤矿火区爆破作业安全,并取得规模爆破的效果,可为类似露天煤矿火区爆破开采提供参考。     

露天煤矿火区成组炮孔与双人制起爆实践

针对露天煤矿火区爆破安全和水资源匮乏降温困难的问题,结合福强露天煤矿火区爆破开采工程,将高温炮孔分为2类,第1类为120以下的炮孔,第2类为120℃以上的炮孔,并确定高温炮孔必须降至120℃以下再实施爆破作业。提出了成组炮孔设置形式和双人制作业,谁装药谁起爆的现场组织管理模式,以减小起爆安全距离或多组轮流作业方式,完成起爆主线与起爆器的连接、充电、起爆一系列操作。有效地解决了露天煤矿火区爆破开采中降温困难、爆破器材受高温作用发生燃烧等问题,阻止了因多人作业现场混乱和误操作等原因导致的早爆事故,保障了煤矿火区爆破作业安全,并取得规模爆破的效果,可为类似露天煤矿火区爆破开采提供参考。     

深孔爆破空隙装药损伤演化过程的数值模拟

深孔爆破孔底空隙装药在有效地保护底板岩层免遭破坏，减少大块率，提高爆破效率等方面人有重要的意义。本文利用岩石爆破分形损伤模型及二维有限差分程序进行数值模拟，从岩石爆破损伤演化的角度对比了一般深孔爆破装药与空隙药的岩石破坏过程，发现空隙装药在损伤范围的发展趋势和自由面效应等方面具有明显特征，从而为解释这一装药结构的作用机理提出新的见解，也为这种爆破技术的实际应用提供了一个新的设计依据。     

钻孔爆破炮孔孔壁压力计算模型

针对钻孔爆破数值模拟过程中炮孔孔壁压力取值较为复杂的问题,通过分析炸药爆轰过程以及爆破介质的破坏和运动过程,构建了孔壁压力的简化计算模型.该模型将爆破过程分为4个阶段:炸药爆轰炮孔升压、炮孔初步弹性膨胀、孔壁裂纹张开且气体流入、介质剥离抛掷且气体逸出.通过简化分析介质的爆破破坏过程,分别确定了各阶段的持续时间.通过简化...     

露天水平炮孔松动爆破的探讨

在露天土石方爆破开挖过程中，常常采用水平炮孔松动爆破。本文利用等效转换的方法对露天水平炮孔松动爆破进行分类和爆破参数设计，所介绍的爆破参数设计方法在工程实践中得到了验证。     

露天水平炮孔松动爆破的探讨

在露天土石方爆破开挖过程中,常常采用水平炮孔松动爆破。本文利用等效转换的方法对露天水平炮孔松动爆破进行分类和爆破参数设计,所介绍的爆破参数设计方法在工程实践中得到了验证。     

水下深孔爆破间隔装药起爆时差影响的数值模拟

文章以舟山大神洲舾装码头前沿炸礁工程的数据为基础,采用ANSYS/LS—DYNA软件进行数值模拟,建立水下深孔孔内间隔装药结构中两段装药不同起爆时差的计算模型,分析了不同起爆时差对爆破效果和爆破振动的影响。计算结果表明:当孔内间隔装药两段装药的起爆时差为6ms时,既可以降低爆破振动带来的危害,又可以提高爆破效果。     

岩石爆破中的空孔效应数值计算分析

为从理论上研究控制爆破中空孔效应的影响因素和探讨空孔设置(孔距、孔径等)的依据,采用了数值模拟计算和正交设计原理相结合的研究方法,对常见空孔设置情况进行数值模拟,分析了在控制爆破中空孔效应对岩石中应力波传播规律的影响程度,并对孔间距系数(孔距与装药孔直径的比值)、空孔直径和炸药种类3个因素进行了正交设计,得出了孔间距系...     

深孔爆破中不同起爆方式对爆生裂纹的数值模拟

为了分清齐发爆破和逐孔起爆的方式对岩体裂纹的影响,运用LS-DYNA动力有限元分析软件,分别对深孔三孔齐发起爆和深孔三孔逐孔起爆的爆生裂纹扩展机理进行了数值模拟,并描述了深孔爆破时的应力分布云图和裂纹扩展以及损伤演化情况,得到岩体的破碎区和裂隙区的范围。模拟分析结果表明:采用逐孔起爆法使岩石的自由面发生改变,炮孔破坏更为严重,对爆破效果产生很大的影响。并对计算结果进行了分析,对指导工程实践有一定的参考价值。     

深孔爆破中不同起爆方式对爆生裂纹的数值模拟

为了分清齐发爆破和逐孔起爆的方式对岩体裂纹的影响,运用LS-DYNA动力有限元分析软件,分别对深孔三孔齐发起爆和深孔三孔逐孔起爆的爆生裂纹扩展机理进行了数值模拟,并描述了深孔爆破时的应力分布云图和裂纹扩展以及损伤演化情况,得到岩体的破碎区和裂隙区的范围。模拟分析结果表明:采用逐孔起爆法使岩石的自由面发生改变,炮孔破坏更为严重,对爆破效果产生很大的影响。并对计算结果进行了分析,对指导工程实践有一定的参考价值。     

钢筋混凝土拆除爆破炮孔装药量的确定

本文从分析钢筋混凝土爆破破坏形态出发,对钢筋混凝土的配筋情况,如强度、配筋网规格、钢筋层数等对拆除爆破的影响作了量化处理,在前人的基础上大胆提出了钢筋混凝土加强抛掷爆破的炮孔装药量计算公式,并在实际工程中得到了验证。     

钢筋混凝土拆除爆破炮孔装药量的确定

本文从分析钢筋混凝土爆破破坏形态出发,对钢筋混凝土的配筋情况,如强度、配筋网规格、钢筋层数等对拆除爆破的影响作了量化处理,在前人的基础上大胆提出了钢筋混凝土加强抛掷爆破的炮孔装药量计算公式,并在实际工程中得到了验证。     

等效球药包迭加模型的应力计算分析

结合Starfield单元球迭加原理,认为单元球药包的质量和个数是影响条形药包近场应力特征的主要因素。在分析条形药包的现有理论研究方法的基础上,引入条形药包的长径比参数,构建了单孔装药量的爆破应力迭加公式。通过具体的算例得出:当条形药包的装药直径取4 cm时,计算出的最优长径比范围为10~12,装药量(TNT)为544~654 g。通过迭加公式的理论模型与其数值模型的应力场分布特征进行对比分析,发现迭加球药包应力场在径向方向始终呈柱面波形式向外扩散,并同时存在"端部效应";其理论值和模拟值的相对误差控制在20%以内,验证了应力迭加公式的计算方法是可行的,为单孔装药引起的应力计算和应力场分析提供了一个简易的数学模型。     

露天深孔爆破导爆管起爆网路盲炮事故树分析

为避免露天深孔爆破导爆管起爆网路产生盲炮,确保爆破施工安全,按照露天深孔爆破作业流程,通过分析导爆管起爆网路盲炮产生原因,建立了事故树模型。并在此基础上进行了定性分析,求出事故树最小割集为32个,最小径集为4个。得到了结构重要度排序,提出了盲炮事故预防的对策措施,可为类似工程的爆破设计、施工和安全管理提供参考。