水耦合定向断裂装药结构试验及机理分析

在分析空气介质耦合切缝药包装药结构的基础上,结合含水炮孔爆破技术的成果,提出了一种新的水耦合切缝药包装药结构.在试验室进行了单孔和双孔模型试验,测试了各模型的动态应变值,优化出该装药结构PVC(Polyvinyl chloride)管的最佳缝宽为4 mm.利用射流理论对该装药结构作用下岩石的开裂机理进行了探讨.

装药结构对切缝药包爆破效果影响的研究

为了研究装药结构对切缝药包爆破效果的影响,采用新型数字激光动态焦散线测试系统和数值模拟相结合的方法,对比分析了切缝管内耦合装药与不耦合装药方式下切缝药包的冲击动力学行为和爆生裂纹的动态力学行为。研究结果表明:切缝药包定向爆破效果显著,爆生主裂纹的扩展形式以拉伸断裂模式为主,爆生气体的楔入作用是裂纹持续扩展的重要驱动力;切缝管和透射压力波均对孔壁造成冲击破坏,在炮孔周边产生与切缝方向成一定角度的"X"交叉型次裂纹和微小的密集裂隙区,耦合装药比不耦合装药所成角度更大,裂隙数量更多;采用不耦合装药结构爆破时,爆生主裂纹的扩展距离更长,扩展速度和动态应力强度因子更大;数值模拟结果显示,不耦合装药结构使得爆轰波对炮孔壁的冲击作用降低,爆生气体的准静态作用加强。与耦合装药相比,能够增大试件在切缝方向的应力集中程度,提高爆生主裂纹的断裂力学参数。

定向控制断裂爆破技术的研究

利用全息激光动光弹等测试手段，对岩巷定向断裂爆破成缝机理进行实验研究，并在井下进行了生产试验结果表明，孔壁切槽、切缝药包及线性聚能装药控制爆破均具有明显的定向断裂作用在巷道掘进中，可以提高巷道的成形质量。

岩石定向断裂控制爆破原理与参数研究

文章依据断裂力学理论 ,论述岩石定向断裂控制爆破炮孔间贯通裂纹形成的原理 ;分析岩石中固有裂纹大小对炮孔装药量和炮孔间距的影响 ;同是提出爆破参数的设计原则和方法。

定向断裂爆破装药结构实验研究

在分析不同切缝药包的基础上，提出一种适合含水炮孔条件的新型水介质不耦合切缝药包，与其它不同形式切缝药包进行对比实验．在单孔、3孔条件下进行了模拟爆破试验，测试和分析了不同切缝药包爆破应变波，并对3孔条件下爆破的定向断裂效果和损伤进行了测试分析．结果表明：水介质不耦合切缝药包具有很好的定向断裂效果，切缝宽度为2～6mm、不耦合系数为1．2～2．0时都有明显的定向效果．最后分析了爆炸水射流切缝药包作用下的岩体开裂机理．

试论定向断烈控制爆破孔间隙裂缝贯通的主要参数

以爆炸力学、岩石断裂力学理论为原理 ,论述定向断裂控制爆破孔间裂缝贯通作用的主要因素 ,规范其参量 ,使生产实践的效果更显著。

定向断裂控制爆破机制与生产试验

本文采用动光弹起动态量测技术，在实验室模型试验基础上，优选出定向切缝药包爆破新方法。分析了定向断裂爆破应力场参数和定向断裂爆破机理。并在矿井巷道中进行了正规循环生产试验。证实了巷道定向断裂控制爆破新工艺可取得明显效果，具有广阔应用前景。

单向围压作用下切缝药包爆破爆生裂纹扩展规律的研究

为了研究单向围压作用下切缝药包爆破爆生主裂纹的动态力学行为,采用新型数字激光动态焦散线实验系统开展多组爆破光测实验,同时使用LS-DYNA有限元软件分析初始应力对爆炸应力场的影响。结果表明:裂纹的扩展方向和延伸长度受控于切缝角度和压力的共同作用,当压力垂直和平行切缝方向时,分别能够抑制和促进爆生主裂纹的萌生及演化,降低和提升扩展速度及动态应力强度因子,当压力与切缝成一定角度时,主裂纹偏向压力方向扩展,动态力学参数减小。数值分析结果显示,当压力分别垂直和平行切缝方向时,初始围压静加载在环向形成压缩和拉伸预应力,能够降低和提高爆炸冲击在环向的拉伸作用,从而削弱和增强爆炸荷载的冲击致裂能力。

护壁爆破新技术

针对光面爆破和定向断裂控制爆破存在的问题,提出了护壁爆破系列新技术,对其分类、护壁装置、护壁原理作了详细介绍。单孔模型试验和巷道掘进实验结果表明,该技术有非常好的护壁效果。该技术的开发与应用,为边坡开挖和隧道掘进等工程的爆破提供了一条便捷的途径,具有广阔的应用前景。

平面药包的最佳间距

在矿山剥离、场地平整以及建(构)筑物基坑开挖等露天爆破中,为了充分利用炸药 能量将岩石松动或抛掷到一定区域,并确保底板满足一定平整度要求,按照爆破技术设计和 工程质量要求,需要设计平面布药结构.本文通过在施工现场进行的大量小型模拟实验,对 平面药包间、排距与爆破漏斗的开口面积、可见深度、爆岩的抛掷距离和堆积形态等关系进 行了系统分析与研究.实验结果表明,当平面药包间、排距满足一定范围时,爆破漏斗的可见 深度较小,而开口面积和抛掷距离最大,爆堆形态较好.平面布药结构存在一个有利于抛掷 堆积的最佳间、排距.

倒塌空间不足的水塔爆破拆除

介绍邢台矿业集团 36m高大型生活水塔 ,在倒塌空间不足时 ,采用折叠控制爆破拆除的过程。通过选择合理的切口参数和微差爆破时间 ,水塔安全倾倒在预定的空间 。

定向断裂控制爆破技术在巷道掘进中应用研究

在煤矿巷道掘进中,普通光面爆破技术存在着围岩表面超挖、欠挖、严重破坏等现象,后期支护难度大,维护成本高。在定向断裂控制爆破技术机理分析的基础上,提出了周边眼切缝药包定向断裂控制技术,进行了切缝药包爆破和普通药包爆破的工程应用对比研究。试验结果表明:采用外径38 mm、内径36 mm,切缝宽度4 mm、切缝长度600 mm的PVC管作为切缝管进行切缝药包定向断裂控制爆破,其爆破效果较好。切缝药包爆破改善了巷道断面平整度,开挖轮廓平滑,提高了半孔率,最大值为90%。爆破完巷道轮廓成形好,有效控制了超挖量,平均线性超挖量为0.171 m,降低了0.238 m。切缝药包爆破增加周边眼眼距,节约每立方米炸药用量25%,每循环进尺可减少炸药用量约20 kg,减弱了爆破震动。定向断裂控制爆破有效降低了对围岩体的损伤,增加了围岩的稳定性,取得了较为理想的爆破效果。

岩巷中深孔定向断裂爆破技术

在井下就切槽孔、切缝药包和聚能药包的定向断裂爆破对比试验研究，优选切缝药包在岩巷中深孔定向断裂爆破新工艺，使中硬岩周边眼痕率达９６％，周边不平度小于１００ｍｍ。

定向断裂控制爆破新技术及现场应用

本文论述了断裂爆破技术要点。

缓冲层介质对切缝药包爆破断裂力学行为的影响

为了研究炸药至炮孔壁之间的缓冲层介质对切缝药包爆破断裂力学行为的影响,采用新型数字激光动态焦散线测试系统,开展多组爆破光测实验。借助LS-DYNA数值模拟软件,对比分析炮孔内部压力场的分布规律。研究结果表明:切缝药包能够利用切缝管有效控制爆炸应力场的分布,使能量沿切缝方向集中释放,定向爆破效果显著。与空气相比,水提高了切缝药包对炮孔壁的冲击破坏能力,爆生主裂纹的断裂力学参数增大,表现为更长的扩展距离、更高的运动速度和动态应力强度因子。爆炸冲击波能和爆生气体脉动能是水中主要的能量存在形式,模拟结果显示水比空气具有更好的传压能力,缓冲层内形成更高的压力峰值。

复杂环境下倒锥壳式45m水塔的爆破拆除

本文介绍了复杂环境下的45m高钢筋混凝土水塔的控制爆破拆除,论述了水塔的爆破方案及爆破设计。为确保水塔爆破方向准确,倾倒过程安全、平稳,用力学方法对爆破参数进行验算分析。爆破取得了预期的效果。

群药包定向爆破抛掷距离计算研究

群药包抛距设计和计算是抛掷堆积的关键所在 ,而抛掷堆积又是定向爆破筑坝的核心问题。为了更准确地设计和计算群药包抛掷距离 ,通过大量现场模拟试验 ,发现并总结抛掷堆积规律 ,找到影响群药包抛距的主要因素 ,进一步完善抛距计算公式 。

一种定向断裂复合材料密封盖的研制

介绍某多管火箭武器复合材料定向断裂密封盖的制备,着重讨论拓扑自锁定向断裂密封盖的结构设计、材料选择、成型工艺和耐烧蚀设计。试验和计算结果均符合定向断裂设计要求。

切缝药包在定向断裂爆破中的应用研究

对切缝药包用于岩石定向断裂爆破进行了一定的研究,对相关爆破参数进行了设计,并利用模型试验进行验证,实验结果表明切缝药包的定向断裂控制效果好。现场试验也表明该法是一种比较理想的断裂控制爆破技术。最后指明该技术有待进一步研究的方向。

软岩定向断裂控制爆破技术试验及应用

叙述了ＡＢＳ管聚能爆破机理及现场工业性对比试验情况，证明了软岩定向断裂控制爆破技术能精确地控制巷道成型，减轻对开挖巷道围岩的破坏影响。