切缝药包定向断裂爆破切缝管切缝宽度的确定

利用数值方法研究切缝药包岩石定向断裂爆破炮孔间贯通裂纹的形成机理 ,分析切缝管切缝宽度的影响因素 ,提出切缝管切缝宽度和爆破形成的初始导向裂纹长度计算方法。对砂岩、页岩 ,炮孔装入 2号岩石炸药 ,炮孔半径为 2 1mm时 ,数值模拟得到的切缝管的切缝宽度与工程实际接近 ,为工程中取切缝管切缝宽度为 3～ 5mm找到了理论依据。

岩石定向断裂爆破的力学分析及参数研究

采用数值计算、动光弹研究和断裂力学分析的方法对定向断裂爆破的力学效应进行了探讨.揭示了定向断裂爆破中裂纹起裂和扩展的机理.指出初始裂纹改变了炮孔应力场分布;裂尖处发生应力集中并具有导向作用;爆生气体准静态压力是裂纹扩展的动力.同时提出了定向断裂爆破参数的设计原则和方法:增大炮孔间距和密集系数,减少炮孔数量和药量.从而使岩石爆破的孔网参数较光面爆破有较大改善.

不耦合定向断裂爆破试验研究

采用小比例水泥砂浆模型试验与现场试验相结合的方式对聚能管不耦合装药定向断裂爆破进行研究。模型试验结果表明,当径向不耦合系数1.20,轴向不耦合系数1.75时,水泥砂浆试块定向断裂效果显著,主裂纹明显,无次生裂纹产生。根据模型试验结果进行了双向不耦合边坡定向断裂爆破现场试验,结果表明:采用双向不耦合聚能管装药减小了装药总量,提高了炸药能量的利用率;同时,聚能管爆破半眼痕明显,断面平整光滑,减小了后期边坡处理的工作量,降低了支护费用。试验结果可对进一步完善定向断裂爆破技术提供借鉴。

聚能药包在岩石定向断裂爆破中的应用研究

以爆炸动力学、岩石断裂力学理论为原理,对聚能药包用于岩石定向断裂爆破时导向裂缝的形成,裂纹的起裂、扩展和贯通进行了初步研究,同时对该方法的爆破参数进行了设计,并通过现场进行试验验证其正确性。结果表明由聚能射流形成的切缝有明显的定向作用,使爆生气体的能量沿预定方向集中,裂纹的定向断裂控制效果良好,表明该方法是一种比较理想的断裂控制爆破技术。最后指出了该方法目前需要进一步研究的方面。研究成果对相关理论研究和现场应用均有一定的指导意义。

岩巷定向断裂爆破新工艺

采用光电量测技术，在实验室模型试验研究基础上，测定和分析了定向断裂爆破炮孔周围应力场特征，对光面爆破炮孔应力场作了分析对比，提出了相邻炮孔贯穿机理；优选了较为实用有效的定向断裂爆破方法，证实了应用于巷道生产的可行性。经大同矿务局马脊梁矿运输大巷４３个正规作业循环实践表明：在ｆ＝６～８的砂岩中掘进断面１２．３９ｍ￣２的巷道时，在现有气腿式凿岩机、耙斗式装岩机和矿车运输条件下，采用定向断裂爆破新工艺、三角复式掏槽、中深孔爆破，可以取得良好的爆破效果。周边眼痕率提高到９６％，不平整度小于１００ｍｍ，炮眼利用率达９８％，彻底解决了目前光面爆破难以达到质量指标这一问题。这一新工艺的实施，对改进光面爆破技术、提高岩巷施工速度提供了新途径。

岩巷定向断裂爆破专家系统中的关键技术

介绍了在构建岩巷定向断裂爆破专家系统中的关键技术 ,知识库和推理机制的建立过程。

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。

定向断裂爆破技术在软岩巷道中的应用

针对目前软岩巷道爆破掘进过程中出现的超挖、欠挖等问题,吸收国内外施工经验,分析得出在外界干扰条件下,爆破能量未能均匀向周围释放进行扩张做功的结论。通过实验分析和现场调研,得出合理确定爆破技术参数,实现爆破能量的有效分配,是实现定向断裂爆破的关键。因此决定采用定向断裂爆破技术,设置单孔、双孔和三孔3种爆破模型,4种不同介质耦合条件下的装药结构,进行分析对比,最终采用水耦合方式的三孔模型定向断裂爆破技术进行现场爆破实验,从而达到爆破能量的有效分配,提高软岩巷道的爆破质量,实现安全快速掘进。

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。

基于有效保护围岩的定向断裂爆破参数研究

对岩石周边爆破进行深入研究。指出了光面爆破不可避免造成围岩损伤的不足,提出了采用定向断裂爆破技术是降低围岩爆破损伤的有效方法;进而,依据现有的定向断裂爆破原理,导出了定向断裂爆破的预裂纹长度、炮孔装药量与炮孔间距的计算式;最后,结合工程算例对这些爆破参数之间的关系作了分析。表明:计算结果与所得结论以工程实际相符,有参考价值。

切缝药包定向断裂爆破技术在岩巷中的应用

根据切缝药包定向断裂爆破机理，介绍了切缝药包的制作及其施工工艺。通过在云岗矿２００ｍ巷道施工中的应用，定向槽切缝药包的定向断裂控制爆破技术得到进一步完善和发展。

复合不耦合定向断裂爆破技术控制围岩变形应用研究

针对目前地下工程围岩变形及控制问题的复杂性和迫切性,在理论和试验的基础上提出了复合不耦合定向断裂爆破装药结构,并简单分析了这种装药结构的爆破作用机理,最后把这种装药结构应用于巷道实际施工。现场围岩变形和锚杆内力量测结果表明:这种装药结构可以有效控制围岩变形,减小对围岩的扰动损伤。

聚能管定向断裂爆破在松软煤层中的应用

本文介绍了聚能管定向断裂爆破技术在松软煤层中的试验及在 -550西大巷软岩巷道中深孔光爆的成功经验。试验表明 ,应用该技术既保证了巷道成型 ,又提高了掘进速度 。

全岩巷道定向断裂爆破技术

简要介绍了全岩巷道定向断裂爆破技术的原理及在新汶矿务局的应用情况。提出了几点改进建议。

切缝药包岩石定向断裂爆破的研究

以爆炸力学、岩石断裂力学理论为原理,对切缝药包在岩石定向断裂爆破中的切缝产生及裂纹起裂和扩展进行了一定的研究,同时对该法的爆破参数进行了设计,并在实验室进行模型试验验证其正确性。实验结果表明切缝管能使爆炸后的能量有方向性地集中,裂纹的定向断裂控制效果良好,现场初步试验也表明该法是一种比较理想的断裂控制爆破技术。最后还指出了该技术还需要有待研究的方向,这些对相关理论研究和现场应用均有一定的指导意义。

中深孔全断面切缝管定向断裂爆破技术应用研究

分析了切缝管定向断裂爆破裂纹的形成与扩展机理,在切缝处应力集中和压力差共同作用下形成初始裂纹,而后的裂纹扩展经历了切向拉伸应力作用下的扩展阶段、爆生气体驱动压力作用下裂纹稳态扩展和爆生气体驱动下的宏观裂纹扩展3个阶段。在理论分析的基础上结合工程实际,提出了切缝管药包定向断裂复合楔形掏槽爆破和周边孔切缝管药包定向断裂爆破技术。现场应用效果表明:切缝管爆破可提高炮孔利用率和眼痕率,降低爆破对围岩的扰动损伤,改善掏槽爆破和周边爆破效果,有利于提高巷道掘进速度。

空孔形状对岩石定向断裂爆破影响规律的研究

利用新型数字激光动态焦散线试验系统,采用有机玻璃板试件进行模型试验,研究了含预制不同形状空孔对岩石定向断裂控制爆破的影响规律。试验结果表明:在定向断裂控制爆破中,设置菱形空孔更有利于实现精细化定向断裂控制爆破,可有效保证巷道周边眼爆破的成型效果;对比含3种不同形状空孔试件爆生主裂纹扩展速度可知,含菱形空孔的扩展速度最大,含圆形空孔的次之,含带刻槽圆形空孔的最低;含圆形空孔试件爆生主裂纹端部动态应力强度因子总体比含菱形和切槽圆形空孔试件爆生主裂纹端部动态应力强度因子大;主裂纹扩展中后期阶段,含菱形空孔试件爆生主裂纹端部动态应力强度因子相对较小。

定向断裂爆破技术在光面爆破中的应用

新集三矿在岩石巷道掘进施工中 ,应用定向断裂爆破技术 ,提高光面爆破质量 ,增加巷道的稳定性 ,使光爆喷效果得到显著提高。

定向断裂爆破技术在井下掘进中的试验研究

论述了西石门铁矿井下掘进定向断裂爆破技术 ,对其试验工艺、爆破参数、现场应用效果等方面进行了全面总结 ,为其它矿山井下掘进提供了宝贵经验。

采用中深孔定向断裂爆破实现岩巷快速掘进

介绍了中深孔定向断裂爆破技术的特点、优点及在铁法矿务局大隆矿的实施情况，并统计了其取得的经济效益。