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。     

基于量纲分析的爆破振动质点峰值速度预测公式

质点峰值振动速度预测是爆破设计及爆破灾害控制中的重要内容。基于量纲分析理论，引入爆破振动速度监测点与爆源之间的地形（高程差和水平距离）影响因子，重构了爆破振动质点峰值速度预测公式。采用多元非线性回归拟合法，结合某矿山爆破现场实测数据进行了质点峰值振动速度预测，并与常用的质点振动速度公式的预测结果进行了对比。结果表明：基于量纲分析构建的爆破振动质点峰值速度公式的预测精度更高，水平径向、水平切向、竖直方向上质点峰值振动速度的预测值与实测值之间的相对误差平均值均最小，分别为14.62％、12.46％、12.17％，预测精度较现有公式分别高出5.01%~10.28%、1.92%~10.55%、6.07%~16.16%。     

基于量纲分析的爆破振动质点峰值速度预测公式

质点峰值振动速度预测是爆破设计及爆破灾害控制中的重要内容。基于量纲分析理论,引入爆破振动速度监测点与爆源之间的地形（高程差和水平距离）影响因子,重构了爆破振动质点峰值速度预测公式。采用多元非线性回归拟合法,结合某矿山爆破现场实测数据进行了质点峰值振动速度预测,并与常用的质点振动速度公式的预测结果进行了对比。结果表明：基于量纲分析构建的爆破振动质点峰值速度公式的预测精度更高,水平径向、水平切向、竖直方向上质点峰值振动速度的预测值与实测值之间的相对误差平均值均最小,分别为14.62％、12.46％、12.17％,预测精度较现有公式分别高出5.01%~10.28%、1.92%~10.55%、6.07%~16.16%。     

爆破振动主振频率与质点速度峰值关系的研究

在对实测数据回归分析得到爆破振动主振频率预测公式的基础上,结合质点速度峰值的预测公式,建立了爆破振动主振频率与质点速度峰值关系式的基本形式,并通过在不同爆破条件下的监测数据的回归分析,对所提出的关系式的正确性进行了验证。     

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。     

爆破震速预测的模糊神经网络模型及其应用

利用模糊神经网络的高度鲁棒性和学习能力,模拟爆破参数间的非线性关系。建立了爆破震速预测模型,进而预测爆破质点峰值震动速度。预测结果与工程实际具有较好的相关性。所建立的预测模型对研究爆破震动效应及其灾害的控制具有较高的理论和应用价值。     

某采场大规模爆破施工振动监测分析

为评价某采场爆破作业对矿区永久性高边坡的影响程度,对爆破振动进行了实地监测。在需要重点监测的边坡位置,在距离爆心180,290,345,420 m的平台共设置了4个监测点进行爆破振动监测,并对监测数据进行了回归计算,得到了爆破振动衰减参数K、α值,并进一步确定了允许的最大一段安全起爆药量。研究表明：采用当前爆破方案不会对矿区边坡产生破坏性影响,为矿山爆破设计提供了可靠依据。     

何家采区爆破振动波传播规律的研究

爆破振动是爆破的三大危害之一,它能使爆区周围的工业建筑和民房受损,形成严重的爆破危害。为了研究弓长岭露天铁矿何家采区生产爆破所产生的振动波传播规律和对周边环境的影响程度,控制爆破振动负面效应,对其生产爆破在爆区与其附近的何家村之间采用定点观测的方法进行监测,获得了爆破地震波形数据,详细分析了爆破地面质点振动速度、频率和持续时间等特征参数。分析结果表明,采区生产爆破时产生的爆破地震效应较弱,因此,生产爆破所产生的爆破振动对何家采区周围的居民房屋危害不大。同时,利用最小二乘法对测得的数据进行线性回归,得出了质点振动速度经验公式,为确定矿山不同爆区生产爆破的最大同段药量和预测、控制爆破振动强度提供了参考。     

利用振动监测数据优化预测爆破质点振动速度

分析认为，用萨道夫斯基公式预测爆破质点震动速度产生误差的主要原因是对公式中系数k和α的取值不准确。提出了一种爆破质点振速优化预测方案，建立了相应的预测模型，编写了预测模型的计算程序。该模型利用监测数据及时修正k和α的取值，能较真实的反映各种影响爆破震动的因素。应用实例表明，该模型的预测振速与实测振速之间的平均误差为8％。     

露天铁矿爆破开采炸药单耗预测

以某铁矿爆破开采的炸药单耗预测为例,介绍了运用Kuznetsov和Rosin-Rammler 数学模型在给定大块率情况下,所需炸药单耗的预测方法及其计算过程。根据使用经验,对在露天矿爆破开采中使用Kuznetsov和Rosin-Rammler 数学模型进行爆破参数优化等提出了评价和建议。     

爆破振动速度衰减规律的多元线性回归分析

通过分析爆破质量峰值速度常用预测经验公式和某矿山实测数据,确定了影响爆破振动速度的两个关键因素是单段最大起爆药量和爆心距,并由此建立了多元线性回归模型,通过SPSS软件进行多元线性回归分析得出爆破震动速度衰减规律。     

弓长岭露天铁矿爆破方案的模拟优选

为尽可能地降低弓长岭露天铁矿何家采区生产爆破对周边村民房屋的影响,控制爆破振动负面效应,对其生产爆破在爆区与其附近的何家村之间采用定点观测的方法进行监测。基于现场监测数据,采用数值模拟方法,通过ANSYS/LS-DYNA软件对采区生产爆破过程进行了动态演化,重现了监测爆区的爆破情形。同时,对不同的台阶爆破方案在采区附近村民房屋处产生的振动速度进行了预测,得到其在离采区最近的村民房屋处的爆破质点振动垂直方向最大速度分别为3.64 mm/s和5.82 mm/s,并以低于爆破安全规程允许值为依据,通过分析对比,对采区的台阶爆破方案进行了优选,确定了合理的台阶爆破方案为同段起爆的最多炮孔数增加到2个,为矿山控制生产爆破过程中所产生的振动强度提供了参考。     

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。     

隧道爆破振动速度研究

在隧道爆破开挖中,频繁反复的爆破冲击动压力对隧道设计轮廓线、施工误差和围岩的稳定性等有很大影响。依据爆炸动力学理论和弹性波动理论,分析了同时起爆和微差起爆所产生的爆炸应力场。根据爆炸波在传播过程中的叠加机理,提出了爆破后隧道围岩质点振动速度解析解。爆破振动速度解析解的提出,为隧道开挖采用合适的爆破掘进方法、减少施工误差及提高围岩的稳定性提供了理论依据。