土介质中TNT炸药爆炸波传播特性的数值模拟

利用LS-DYNA有限元程序,运用非线性动力学基本理论和算法,模拟了球形装药在土介质中爆炸产生爆炸波的传播过程,找出了爆炸波在土介质中随时间和空间的传播规律,分析结果表明,随着比距离的逐渐增大,最大主应力逐渐衰减的规律,与文献中结论相一致.通过研究半无限土介质中爆炸作用下土介质的动力学响应,初步掌握土中爆炸的规律以及这一过程的数值实现,对于爆破与防护工程设计均具有一定参考价值.     

光面爆破原理分析及在工程中的应用

介绍了光面爆破的作用机理，光面爆破技术参数的确定方法以及光面爆破效果的评估方法，并将上述方法应用于温福铁路的施工过程中，取得了比较好的效果．这些方法对光面爆破成缝机理、技术参数的选取以及工程实践有一定的借鉴作用．     

围岩孔裂隙充水承压爆破过程分析

为揭示围岩孔裂隙充水承压安全高效爆破作用机理,采用理论和试验分析方法对承压爆破过程及效果进行分析.建立了承压爆破围岩裂隙扩展模型,揭示了孔内承压水"楔入"裂隙空间后的围岩裂隙扩展规律.研究表明:围岩孔内承压水的存在对波的传播与破岩具有积极作用,钻孔狭小空间内爆轰产物与介质膨胀过程是等熵的;围岩孔裂隙充水承压爆破是孔内冲击波、应力波先导破岩及承压水后续膨胀增裂共同作用的结果;试验证实了围岩孔裂隙充水承压爆破的高效性,由于介质的湿润、降温以及稀释作用,承压爆破过程中的有害物质得到较好控制,既达到了高效能炸药爆轰作用下的安全静态破岩目的,又实现了爆炸超动载与承压水静载作用的统一.     

拆除挤压爆破的研究与实践

分析拆除工程中挤压爆破作用的机理，给出拆除挤压爆破单位炸药消耗量的确定公式，介绍拆除挤压爆破工程实例。     

柱装药双炮孔岩石爆破模型试验

为了合理有效地利用爆炸能量,提高巷道、隧道工程的爆破掘进质量,以砂岩巷道(隧道)掘进中辅助孔、周边孔的岩石爆破为应用背景,通过柱装药双炮孔岩石爆破的模型实验,对装药结构、介质强度、炮孔间距、抵抗等因素对岩石爆破作用效果以及炸药单耗的影响进行了初步研究.试验结果表明,介质强度、不耦合系数、抵抗和炮孔间距与炸药单耗有着密切的关系,并相互作用、相互影响.空气介质对爆炸能量具有很好的缓冲和消耗作用,而水介质对爆炸能量的消耗作用随着介质强度的增大而减小.对于周边爆破,采用空气不耦合装药结构有利于减轻爆破对围岩的破坏作用;当介质强度大于35MPa时,采用水不耦合装药结构有利于提高爆炸能量的传递效率,降低炸药单耗.依据介质强度,合理选择不耦合系数、抵抗和炮孔间距,可在较小炸药单耗的情况下取得良好的爆破效果.     

预应力爆破对成缝作用的分析研究

本文提出一种新的预裂爆破方法——预应力爆破。通过静态破碎剂在介质中产生的预应力和爆炸压力的共同作用来实现预裂爆破。文中分析了静态破碎剂所产生的预应力对初始裂纹和扩展方向的控制作用以及对介质强度的降低作用;介绍了预应力爆破模型实验研究。实验结果与理论分析是一致的。     

水孔爆破研究

炸药爆炸时,在瞬时产生高温、高压气体,体积急剧扩大,释放巨大的能量来破坏介质,如果能将这样巨大的功率用于工程建设,那将是十分有益的。但是,在岩石等固体介质的爆破中,炸药能量的有效利用率仅为1～7％,即使在煤、土等松碎介质中,也不超过20～25％。为了提高炸药能量的有效利用率,人们作过许多爆破试验和理论     

光面爆破原理分析及在工程中的应用

介绍了光面爆破的作用机理,光面爆破技术参数的确定方法以及光面爆破效果的评估方法,并将上述方法应用于温福铁路的施工过程中,取得了比较好的效果.这些方法对光面爆破成缝机理、技术参数的选取以及工程实践有一定的借鉴作用.     

低层房屋和地基基础在台风荷载作用下的分析与试验研究

本文通过对浙江沿海低层民居受台风灾害的实地调查研究、模型试验和理论分析三个方面全面地分析了这类民居在台风荷载作用下的力学性能与破坏机理。为使理论分析模型与实际工程相一致，采用了上部结构、基础和土介质系统的共同作用分析。考虑到墙体与基础同时受竖向荷载和水平风载的共同作用，采用了平板壳单元。在墙的交接处，为使变形协调采用了罚单元。土介质采用有限压缩层法，用ＦＯＲＴＲＡＮ７７编制了程序，可供工程设计应用。为保证这类民居的强度储备足以抵御由台风脉动风振引起的振动影响，文中对内力分析，结构布置与构造等均提出了相应措施，对工程实践具有一定的实用意义。     

底部空气柱装药爆破效果模型试验研究

本文通过水泥砂浆模型上的一系列爆破漏斗试验。研究底部空气柱装药的爆破效果，分析了底部空部空气柱长度变化对爆破作用的影响规律，结果表明，底部空气柱长度与装药深度之比为０．４－０．８时，爆破效果最佳，爆破体积比传统的装药结构增大４５％－５５％，显著提高了炸药能量有效利用率。文中提出了底部空气柱效应新概念，探讨了底部空气柱效应的作用机理。     

台阶爆破飞石控制探讨

对台阶爆破的飞石产生机理进行了探讨，并就影响飞石距离的主要因素作用了分析，在获得飞石控制的定性概念基础上，提出了台阶爆破中飞石控制的具体措施。     

拆除挤压爆破的研究与实践

分析拆除工程中挤压爆破作用的机理．给出拆除挤压爆破单位炸药消耗量的确定公式,介绍拆除挤压爆破工程实例．     

爆破地震动频率特性诱导结构破坏分析

爆破地震效应是爆破的主要负面效应,目前多采用爆破质点振动速度来表述地震效应的影响程度大小;同时爆破振动频率特性对结构体的破坏程度也有很大的影响作用,并随工程结构特性而异.从爆破震动频率特性的角度,通过理论计算和分析对爆破振动波频率特性诱导结构体破坏作用进行了研究,结果认为结构体对于介质中传来的爆破振动波的选择放大效应.     

结构体爆破机理及应用研究

本文通过理论分析和模型试验,探讨了岩体结构面对爆破效果的控制作用,同时对结构体爆破的基本原理及破岩机理作了较深入的分析,研究表明,合理布置炮孔和爆破作用方向,可以改善爆破效果,降低爆破成本。     

深孔控制卸压爆破及其防突作用机理的实验研究

本文应用相似理论，爆破力学，岩体力学等知识，探讨了深孔控制卸压爆破及其防突作用机理，并进行了实验室的模拟试验：得出了爆破后煤体周围应力分布状态及其孔洞分布形式，研究工作表明：深孔控制卸压爆破能够防止煤和瓦斯突出的主要原因在于采取措施后能够形成较大范围的卸压区，卸压区的形成是防突措施有效性的必要条件。     

光面爆破和预裂爆破破裂机理的研究

本文提出了光面爆破和预裂爆破的断裂力学模型,分析了应力波、爆生气体准静态压力在爆破破裂过程中的作用。通过有限元计算,研究了光面爆破和预裂爆破的断裂特征,阐述了光面爆破和预裂爆破的破裂机理。     

膨胀土中桩的负摩阻力时程性研究

基于对膨胀土中模型桩的失水收缩模型试验，研究了膨胀土收缩过程中的桩土共同作用机理，重点探讨了基桩负摩阻力的产生原因及其随时间的变化规律，中性点的时间效应以及侧摩阻力发展在微观层面上的机理。     

土钉墙模型试验研究

通过土钉墙模型试验。研究了土钉在黄土中的变形情况，土钉加固黄土类深基坑的作用机理及土钉的应力分布规律，最后对试验的不足进行了分析。     

桩端土和桩侧土在荷载传递过程中的相互强化

通过模型试验和现场测试，对桩侧土和桩端土在荷载传递过程中的相互强化作用进行了研究，并对这种相互强化作用机理进行了深入的理论分析。研究发现：不但桩端土的强度对桩侧土的极限摩阻力的发挥具有强化作用，同样，桩侧土的强度对桩端的极限端阻力的发挥也具有强化作用。     

立井周边爆破数值分析

应用动力有限单元法程序对立井井筒周边爆破进行了计算分析，探讨了立井井筒周边爆破的机理。计算结果表明，采用不偶合装药的爆破方法时，应力波有效作用半径约为炮孔直径的８倍。因而欲利用应力波叠加原理达到在两孔连线方向上首先产生贯通裂缝的目的时，炮眼间距宜小于炮孔直径１６倍。