湘乡白云石矿改善破碎质量的试验研究

在湘乡白云石矿利用高速摄影观测了不同装药结构的爆破岩块运动速度.根据试验观测结果,提出了装药结构的合理参数及改善破碎质量的超前压缩填塞药量的计算方法.     

软岩巷道大变形双主动超前爆破预裂顶板防控技术

为了解决软岩采场终采线附近大巷受工作面回采应力长时高压作用引起的巷道围岩结构大变形问题,以风水沟煤矿软岩地质条件为工程背景,从力源传递角度出发,提出了顶板深部围岩双主动超前深孔预裂爆破卸压原理,建立了爆破裂隙带构造应力场力学模型和终采线附近高位稳定岩层弹性基础连续板力学模型,对比分析了采场超前支承压力和爆破裂隙带构造应力分布特征,研究了顶板深部围岩双主动超前爆破卸压机制。研究得出:风水沟煤矿软岩采场超前支承压力动态演化规律具有动压影响区域广,峰值影响范围大,应力集中程度高的特点;终采线区域顶板深部围岩双主动超前爆破卸压后,爆破裂隙带构造应力场剧烈影响范围减小,应力集中程度降低,顶板下沉量和弯矩明显减小,工作面终采线预裂岩层及时垮落,冒落岩体的碎胀效应有效控制高位稳定岩层的变形以及破坏发展模式;煤柱区爆破裂隙带切断应力传递路径,采场应力环境得到明显优化。在工作面回采结束3个月后,现场监测的大巷围岩垂直应力增量在5%以下,巷道顶底板及两帮的移近量较小。研究结果表明,顶板双主动爆破卸压后形成的裂隙带阻挡了超前支承压力向前传递,降低了巷道围岩应力,减小了大巷变形。     

高台阶爆破过程的高速摄影观测

应用摄影法，分析了１８ｍ高台阶深孔爆破过程中矿岩的运动参数和超剪压缩填塞的可行性，给出了描述矿岩运动参数的参表达及其控制条件，在其基础上，评价了１８ｍ高台阶爆破效果。     

钻爆法中炮孔填塞的研究现状及发展趋势

钻爆法是当前岩体开挖的主要方法。钻爆法施工时,适宜的填塞相比无填塞,能提高爆破作用效果10%～50%,炸药单耗降低10%以上,空气冲击波压力降低75%～80%,爆生气体对待爆介质的作用时间能延长3～5倍。炮孔填塞质量是影响钻爆法爆破效果的重要因素。经过三十多年发展,炮孔填塞研究取得巨大进展,本文通过开展填塞的作用机理、填塞物的运动规律、填塞长度和填塞材料等方面的文献分析,指出填塞体对爆破冲击波和爆生气体的作用机理研究尚未明确、尚未建立不同爆破作用下填塞长度计算公式、缺乏使用方便快捷和填塞效果好的新型填塞材料等问题,并提出通过新型电爆破装置代替传统起爆源、新型膨胀填塞材料研究、加强高校与爆破企业的合作是未来填塞研究的发展趋势。     

填塞长度对单孔爆破轴向损伤分布影响研究

为研究在爆破过程中填塞长度对圆柱岩样爆破效果的影响,通过数值模拟方法建立了分区域圆柱岩样单孔装药的三维模型。通过改变填塞长度,对爆破过程中填塞物及圆柱岩样的损伤情况、位移变化和裂纹扩展进行了对比分析。结果表明：模拟结果与圆柱岩样实验室爆破裂纹扩展与损伤情况相一致,验证爆破模型可有效模拟岩石爆破过程。在填塞长度为炮孔长度的23.7%内,填塞长度的增加可显著抑制填塞物冲出炮孔程度,而超过此区间后,单位抑制效应微弱。填塞长度从炮孔长度的7.9%到39.5%,岩柱表面裂纹网络复杂程度逐渐降低,但裂隙宽度显著增加。在炸药引爆后岩柱中部区域的损伤值最高,在填塞长度为炮孔长度的23.7%时取得最高值为0.75。在岩柱上部区域,损伤随填塞长度呈现凹形变化,差值在0.0543;而五种填塞长度在岩柱中部区域的损伤差值最大,为0.0679;对岩柱下部区域的损伤影响较小,变动幅度为0.0099。填塞长度的合理选取为实现精确区域爆破和提高爆破效果提供了新的途径。     

隧道掘进爆破水填塞技术研究

隧道水填塞爆破是在传统的隧道爆破中加入水袋作为填塞的施工方法。加入水袋后,能使爆炸冲击波更好地传播,减少爆炸能量损失,节约炸药用量,提高经济效益,且爆破形成的水雾明显降低了有害粉尘浓度,保护了环境。针对隧道空气介质和水介质不耦合装药爆破对孔壁岩石的初始压力,进行了计算和比较。在刘家岩隧道掘进爆破中,采用水填塞爆破与普通爆破进行了试验对比,实践证明,水填塞技术在减少超挖、提高炮孔利用率、保护保留围岩的稳定及降低成本等方面优势明显。     

露天矿地下水对生产爆破的影响及治理对策

在露天矿山遇有充足地下水的地段,凿岩速度下降,装填炸药困难,易产生拒爆现象.为了凿岩和爆破顺利进行,必须做好地下水疏干工作.探索了利用超前预裂边坡爆破和超前爆破疏干露天矿地下水的方法.实验证明,超前预裂边坡爆破和超前爆破可达到有效疏干地下水的目的.     

预裂减震超前压缩孔内阻尼配合爆破法研究

分析预裂爆破对边坡稳定的影响，提出一种采用预裂减震，超前压缩和孔内阻尼配合的新的预裂爆破法，指出该方法的关键技术措施并计算主要爆破参数，通过在南芬露天铁矿的应用，表明该方法是行之有效的，降震率为６８％，后冲破裂范围减少７８％。     

初探填塞对爆破飞石的有效控制

１　前　言 爆破引起的飞石,是露天爆破引起的严重公害之一。控制爆破的目的就是减少和避免公害的发生,根据合理控制,确定安全距离,杜绝爆破事故,保证人民生命和国家财产的安全。大量实践和专门研究结果表明,炮孔填塞材料的成分、颗粒以及填塞结构和填塞长度,对爆破效果,爆破飞石有着重要的影响。正因为如此,炮孔填塞,已引起爆破工作者的极大兴趣。有的专家甚至说,对露天爆破而言,不懂得填塞,就等于不懂得爆破。然而,到目前为止,关于填塞作用机理,填塞材料运动规律,爆炸气体压力和岩体应力分布随爆破作用发生的变化与填塞…     

白云鄂博铁矿水孔爆破的技术方案研究

以白云鄂博铁矿为研究对象,为了改善露天矿水孔爆破质量,在分析水孔爆破现状及问题后,采用孔底水间隔装药和水封混合填塞方法进行爆破研究。实验结果表明,采用孔底水间隔装药平均每个矿区节约成本6 000元,同时有效地降低爆破根块的产生;采用水封混合填塞有效降低爆破根块的同时也降低了爆破尘毒,为探索露天矿水孔爆破技术取得了有意义的成果。     

露天爆破对主运输平硐振动影响的模拟分析

目前，爆破动载荷模拟分析软件在国内外尚未见报道。南芬露天铁矿运输主平硐在生产中要经受长期大爆破振动的考验，需要进行长期爆破对平硐振动影响的评价，为此，应用突加载荷法来模拟爆破振动响应，模拟中采用位移等效原则来确定突加载荷的大小、作用时间和作用范围，通过大型岩体力学有限元分析软件FLAC计算，以进行岩体内的动态应力场的分析和巷道围岩稳定性的研究。工程实际数据检验，表明这种方法是正确的。     

大尺寸混凝土模型爆破试验与动态应变观测

通过三个模型多次爆破和动态应变测试,得出在不同的介质和不耦合系数时主炮孔峰应变表达式和爆破动态应力的半经验计算方法,提出了预裂参数和光面爆破参数的另一种计算方法,实测预裂缝降低主炮孔峰应变23.6%～60%。     

初始应力场对爆破效果的影响

通过对存在不同初始应力场的几种材料的室内试验和地下矿山爆彼实例的分析，发现初始应力场对爆破效果有很大的影响。初始应力场的存在改变了爆轰波的传播规律，同时，对裂纹发展起着导向作用。正确认识和掌握初始应力场的规律，通过合理布置炮孔位置，正确选取爆破参数，可以大大提高工作效率。减少资源损失和改善爆破效果。     

束状炮孔爆破效应的动光弹实验研究

根据动光弹仪在不同瞬间所拍摄的等差条纹图片,对束状炮孔的几种布孔形式(如直线形,半圆形和圆形)的爆炸应力场进行了定性分析,描述了各布孔形式下的应力波的传播、应力分布情况及其作用结果,比较了它们之间在这些方面的异同点。布孔形式、布孔参数不同,应力分布随之改变,爆破效果也异,尤其是不同布孔形式之间的这些差别更为明显。爆后分析结果表明,动光弹试验可为现场的工程设计提拱一定的理论依据。     

冲击载荷下岩石破碎能耗及其力学性质的探讨

作者采用应力波加载方法,研究了与凿岩爆破有关的岩石破碎力学性质,着重考察了不同应力波延续时间和波幅对岩石破碎强度和破碎效果的影响。     

萨热克铜矿采场爆破对相邻采场的影响

地下矿山采场爆破对相邻采场围岩的稳定性造成扰动是不可避免的,当爆破单段起爆药量过大时,采场容易出现片帮或冒顶。因此研究地下采场回采时爆破振动对相邻采场的影响,从而保证地下采场的安全和稳定是很有必要的。结合新疆萨热克铜矿生产情况,采用现场爆破振动测试和数值模拟分析相结合的方法研究萨热克铜矿地下采场爆破振动对相邻采场围岩的影响,利用萨道夫斯基经验公式对测试数据回归分析,得出地震波传播衰减公式。数值模拟研究爆破过程中邻近洞室的质点振动速度特点,相邻采场洞壁动应力分布规律以及爆破动应力与振动速度的关系。     

爆炸作用下空孔周围应力场变化的模型实验

为了研究空孔在爆破中的作用机理,应用爆炸载荷动态焦散线测试系统,模拟爆破过程,进行了PMMA(有机玻璃)模型透射式动态焦散线实验,着重研究了爆破中空孔周围应力场变化过程.结果表明, 空孔对应力波导向作用很明显;空孔附近主应力差瞬间达到最大值,随后呈振荡变化的下降趋势;空孔附近最大拉应力方向基本在垂直于炮孔与空孔连线的方向变化.     

不同直径空孔对爆生裂纹扩展行为影响规律的实验研究

为得到空孔直径的改变对爆生裂纹扩展行为的影响规律,采用动态焦散线实验方法,研究了不同空孔直径情况下爆生裂纹扩展轨迹、扩展速度及裂尖动态应力强度因子的变化规律。研究结果表明:随着试件中三条爆生主裂纹的尖端相对距离的减小,裂纹尖端应力场的相互作用逐渐增强,使裂纹扩展速度增加并达到峰值;随着空孔直径的增大,裂纹扩展后期裂纹扩展速度和应力强度因子振荡效应减弱,有利于运动裂纹向空孔方向扩展;在一定范围内,空孔直径越大,空孔对爆生裂纹的导向作用越明显;随着空孔直径的增大,三条爆生裂纹在相互贯通之前,裂尖的动态应力强度因子发生突跃增大的趋势减弱。     

空气间隔装药对爆破效果的影响

结合国家“七五”科技攻关项目“凡口铅锌矿阶段深孔台阶崩矿采矿法研究”回采间柱的试验研究,从改善爆破效果、加强爆破作用控制、确保两侧充填体的稳定性着手,分析和研究了作为控制爆破作用技术措施之一的空气间隔装药爆破的作用机理及合理结构参数的确定。模型试验及现场应用情况都表明了空气间隔装药爆破能改变应力波的形状、降低应力峰值、延长正压作用时间、增加冲量密度和能量密度,从而有利于改善爆破效果,加强爆破用用控制。     

扇形布孔底起爆破岩机理的全息动光弹研究

对扇形布置3孔间柱状装药孔底起爆的爆炸应力场形成的特点、应力波叠加及应力场动态变化过程进行分析和研究，从理论上探讨扇形孔破岩机理，并进一步指出现场应采取的技术措施。