基于瞬变电磁法卸压深孔爆破效果研究

为了对煤矿巷道围岩深孔卸压爆破效果进行验证,利用瞬变电磁法探测围岩深孔爆破前后视电阻率的分布,通过爆破前后视电阻率等值线图,分析深孔爆破破坏区分布。经分析,井下同一探测区域岩层在深孔卸压爆破前后岩体视电阻率发生明显变化,说明深孔爆破引发岩体的松动破裂。爆破孔间距为10 m时,卸压爆破后炮孔间围岩球形破坏区相互联通和重叠,说明孔间距较为合理,能够在岩体内形成连续破坏区。     

高应力爆破扰动条件下巷道围岩损伤数值模拟研究

深部巷道围岩在频繁爆破扰动作用下微裂隙不断产生、扩展与贯通,形成宏观破裂,岩体失稳灾害日益突出。本文采用FLAC3D软件,考虑不同侧压力系数,开展高应力爆破扰动条件下巷道围岩损伤规律研究。结果表明：应力环境明显影响巷道围岩的损伤特征。初始应力条件决定巷道围岩的破坏区域和破坏形态分布,爆破扰动会加剧巷道围岩的损伤,加快破坏速度。与初始应力状态相比,爆破扰动造成巷道围岩松弛区变厚、应力集中程度和影响范围增大,同时改变围岩中位移的分布特征和范围,并增大围岩的最大位移量。巷道围岩所受双向载荷差值越大,爆破扰动作用后塑性区的深度就越深,破坏增量也越大,巷道围岩塑性区的范围远大于松弛区。支护工程应控制松弛区围岩,避免其发生垮落。研究为深部巷道围岩控制提供支撑。     

控制爆破技术在高层建筑桩基础开挖中的应用

针对高层建筑桩基础岩石开挖中所遇到的情况，采用控制爆破技术进行基岩爆破。在制定了合理的爆破方案后，核算了围岩被破坏的可能性和爆破对周围环境的影响程度，使爆破取得了理想的效果。     

卸压爆破下岩体损伤模拟研究

深部矿床应力集中区易诱导岩爆等地质灾害,利用卸压爆破法将应力集中区多余的能量释放,使整个能量体系达到动态平衡,实现高应力向深部岩体转移,围岩应力重新分布,继而达到防治岩爆的效果。为研究深部初始地应力场对卸压爆破效果的影响,采用ANSYS/LS-DYNA软件分别模拟3种开采深度条件下岩体卸压爆破过程。结果表明,开采深度由1 000 m增加到3 000 m 时,卸压爆破损伤范围变化较为显著,随初始地应力进一步加大,地应力对卸压爆破损伤抑制作用进一步加剧,导致爆炸应力波和爆生气体所形成的损伤区体积逐渐缩小,呈非单调变化;岩体卸压爆破损伤类型由拉伸破坏逐渐转向为剪切破坏,地应力对拉伸破坏起进一步抑制作用,对剪切破坏起到促进作用。结果对深部矿体卸压爆破设计具有理论指导意义。     

光面爆破原理与参数的探讨

光面爆破是一种控制爆破技术。我矿和其他矿的实践表明,光面爆破的优点是:可提高爆破效率,减少围岩破坏和爆震裂隙,保持围岩原有的力学性能和自身强度,增强围岩的稳定性和自承能力,获得近似于设计断面的巷道周边轮廓,抵销应力集中,减少超挖工程量,降低材料消耗,确保井巷掘进快速、优质、安全、低耗,尤其是在软岩和断层破碎带中应用,效果更为显著。目前的井巷锚喷支护配合光面爆破,才能收到良好的效果。     

红一煤矿暗回风斜井光面爆破技术的应用

为解决红一煤矿暗回风斜井成型差的问题,通过现场调查巷道爆破情况及围岩条件,分析影响爆破效果的关键因素,提出光面爆破技术,并根据其巷道围岩条件,设计相应的炮眼数量、布置方式及装药量等爆破技术参数。工程实践表明,该爆破技术对控制暗回风斜井成型效果较好,可为类似围岩条件巷道爆破掘进提供借鉴。     

微震动爆破技术在软弱松散围岩中的应用

隧道开挖爆破的震动效应对围岩的破坏和稳定危害很大，亦成为软弱松散断层破碎带爆破施工中控制围岩稳定和施工安全的主要因素，在破碎软弱松散围岩爆破施工中如保最大限度的将爆破震动效应控制在最低限度，确保围岩稳定，安全施工，加快工期，提高效益是施工中的关键问题。宝兰二线广武隧道开挖中应用微震动控制爆破技术，安全顺利的通过了150m的Ⅰ类围岩软软弱松散断层破碎带，取得了较满意的效果和一定的经济效益。     

立井极破碎岩层掘进爆破技术

景福煤矿副立井穿过多层极破碎岩层,岩体自身稳定性较差,爆破时极易引起片帮冒落,对人身安全和设备构成危害。通过采取预裂爆破;设置缓冲孔;降低循环进尺,减小震源能量;选用低密度、低爆速炸药;采用合理的装药结构等爆破降震技术措施,取得了良好的爆破效果,减小了爆破对围岩的破坏,维护了围岩稳定,实现了极破碎岩层段安全快速施工。     

叠加采动影响下保留巷道围岩破坏机理及其控制技术

以布尔台煤矿上下煤层叠加采动影响下保留巷道严重变形破坏为工程背景,采用理论分析、现场监测、实验室试验、数值模拟和工业性试验等综合研究方法,从巷道围岩塑性区形成和发展的角度,对巷道围岩破坏特征、采动应力时空演化规律、保留巷道塑性区恶性扩展破坏机理、应力调控围岩控制技术方面进行系统研究。结果表明:上下煤层叠加采动后,保留巷道处于高应力比值带,主应力比值为1.84～2.22,最大主应力与竖直方向夹角为39.7°～41.9°,导致巷道围岩塑性区恶性扩展,顶板破坏深度7.5 m,底板破坏深度4.5 m,煤柱帮破坏深度3 m,煤壁帮破坏深度2.25 m。基于塑性区破坏机理提出应力调控技术,通过改变煤柱尺寸或上下工作面开采布局等手段调控围岩应力,减小围岩塑性破坏范围,并进行工业性试验,取得良好的应用效果。     

光面护壁爆破在破碎岩体巷道掘进中的应用

简要分析了光面护壁爆破技术的基本原理。将该技术应用于某磷矿的巷道掘进中,其应用效果与传统光面护壁爆破相比,周边空痕率提高了近33%,炸药单耗降低了0.233 kg/m3,掘进速度也有所提高。实践表明,光面护壁爆破在降低围岩损伤破坏方面具有较好的效果。     

光面爆破在松软岩层中的应用

芦岭煤矿二水平西大巷围岩松软,为降低造价,选择光面爆破技术进行作业,取得了较好的效果,减少了炮震对围岩的破坏程度,超挖现象也得到了有效地控制。     

基于TRIZ理论的厚硬顶板巷道围岩卸压技术及应用

针对厚硬顶板极难破碎垮落，形成的长悬臂梁挤压巷道造成围岩变形破坏的难题，以曹家滩煤矿典型工作面为工程背景开展研究。利用TRIZ理论进行了系统分析，通过因果关系法确定了造成巷道围岩变形的原因，并采用空间分离原理分离采空区顶板与巷道顶板，结合预先作用法“软”化采空区顶板，以达到厚硬顶板及时垮落充填的目的。基于TRIZ理论的思想，提出了一种“定向聚能爆破+非定向加强爆破”组合爆破技术。通过理论分析确定了组合爆破关键参数，并采用数值模拟进行了分析验证。在此基础上，进行了组合爆破方案设计。最后，开展了现场工程试验。现场应用效果表明：采用组合爆破技术后，巷道围岩变形破坏问题得到有效解决。     

浅谈聚能管定向断裂爆破技术在岩巷中的应用

聚能管定向断裂爆破技术是利用聚能管改变巷道周边眼装药结构,爆破时,利用聚能作用控制裂隙的方向和数量,以获得较好爆破效果的技术。经过近一年的推广使用,已经取得了显著的效果。实践证明,这种爆破技术减少了对围岩的破坏,提高了成形质量,降低了材料消耗,有利于提高掘进速度和降低工程成本。     

卸压爆破振动下锚索支护全煤巷道动力响应特征

针对目前参数不合理的卸压爆破常损伤巷道围岩,减弱防冲效果的问题,基于PASAT-M型便携式微震系统实测的卸压爆破振动参数,并引入爆源模型对爆破震源进行描述,由此在FLAC3D4.0平台上研究了卸压爆破下巷道围岩的损伤破坏模式以及锚索支护的振动特征。研究发现:剪切破坏是爆破振动下巷道围岩的主要破坏模式。爆破振动下近场围岩应力水平出现小幅增加,其中顶板内水平应力增幅约为8%,爆破帮内垂直应力增幅在8.3%,爆破后近场围岩的弹性应变能得到一定的释放。卸压爆破通过造成支护结构锚固段附近煤体变形损伤,而导致锚索支护轴力的降低。利用三维全景钻孔窥视方法对巷道围岩裂隙带进行现场实测,验证了数值模拟结果的可靠性。     

地下工程的预裂爆破

预裂爆破是由光面爆破演变发展而来的。它同光面爆破一样,都是属于防止开挖工程边界以外围岩超挖和破坏的控制爆破技术。五十年代末期,国外首先在矿山和水利工程中试验应用了这种技术。由于它在实践中显示出一系列优点,所以引起了各国的重视,相继又在铁路、公路、建筑及军事部门推广使用。目前,它不仅在爆破参数、预爆效果分析上取得很大进     

定向断裂爆破技术试验与推广应用

定向断裂爆破技术是利用聚能管改变巷道周边眼装药结构,爆破时,利用聚能作用控制裂隙的方向和数量,以获得较好的爆破效果的技术;它与传统的光面爆破技术有较大的差别。经过在集团公司开拓系统的推广应用,已经取得了显著的效果。实践证明,这种爆破技术减少了对围岩的破坏,提高了巷道的成形质量,降低了材料消耗,有利于提高掘进速度和降低工程成本。     

定向断裂爆破技术在车集矿的推广应用

定向断裂爆破技术是利用聚能管改变巷道周边眼装药结构,爆破时,利用聚能作用控制裂隙的方向和数量,以获得较好的爆破效果的技术;它与传统的光面爆破技术有较大的差别。经过近１ａ的推广应用,已经取得了显著的效果。实践证明,这种爆破技术减少了对围岩的破坏,提高了巷道的成形质量,降低了材料消耗,有利于提高掘进速度和降低工程成本。     

应用中深孔光面爆破实现巷道快速掘进实例研究

深孔爆破在巷道掘进施工过程中应用较多,但深孔爆破之后围岩的破坏程度较为严重,巷道返修率较高,需要增加锚喷支护作业,严重影响了巷道施工进度,为此,杜儿坪矿在岩巷施工过程中提出采用中深孔光面爆破技术,经过合理的选取爆破参数,对爆破效果分析之后发现,巷道成型质量得到极大提升,实现了快速掘进。     

长距离小断面输水隧洞施工下穿高速公路控制技术

结合大樟溪—东张水库输水隧洞工程,全面对长距离小断面输水隧洞施工下穿高速公路控制技术探究分析,隧道下穿位置采取新奥法为指导思想进行隧洞施工。隧洞开挖采取光面爆破或预裂爆破,最大限度地减少爆破对围岩的破坏和道路路面的震动,初期支护采取小导管超前预加固、钢支撑、锚喷网支护。同时采取围岩量测技术掌握围岩的动态,根据围岩的位移情况,调整施工参数,保证下穿隧洞施工的安全与质量。     

断裂控制爆破技术在软岩光爆中的应用

随着爆破技术的发展，在井巷施工中为了减少围岩的破坏和超挖工作量，广泛采用光面爆破技术。然而由于现场围岩情况复杂多变，无论采用哪一种方法，软岩施工过程中的光面爆破参数的确定，均难以取得较理想的效果。定向断裂控制爆破技术作为光爆技术的一种发展，通过改变爆炸能量的各向均匀性实现爆炸力的相对集中作用，在曲江矿的应用中，取得了较好的技术经济效益。