一、光面爆破装药量的确定(论文文献综述)
刘江超,高文学,张声辉[1](2021)在《隧道掘进周边孔间隔装药结构选取及优化》文中提出在隧道掘进施工过程中采用水间隔装药爆破时,炮孔中同时存在空气和水两种间隔介质,其形成的爆炸应力相比单一空气间隔要复杂。为了选取合适的装药结构并确定合理的爆破参数指导现场施工,以温泉隧道为工程背景采用数值模拟的方法对周边孔水间隔和空气间隔装药爆炸应力进行模拟分析,然后选取合适的装药结构进行参数优化,最后通过现场试验进行验证。研究结果表明:在药量相同的情况下,周边孔采用水间隔爆破能够将爆炸能量比较均匀的传递到孔壁,对孔壁周围和炮孔上部围岩的破碎情况要好于空气间隔爆破,意味着达到相同的爆破效果,采用水间隔装药结构能够降低炸药单耗;当周边孔采用水间隔装药结构时,装药量为三段药卷0.9 kg,孔底水介质长度0.5 m,孔口水介质长度0.8 m,药卷间隔0.3 m较为合适,通过现场试验是合理可行的。
耿伟卫[2](2021)在《隧道钻爆开挖爆破方案智能设计方法与系统研究》文中指出随着我国国民生活水平的不断提高,整个社会对交通运输条件的要求越来越高,基础设施建设逐步加快,使得隧道工程日益增多。钻爆法具有施工简便、适应性强、开挖成本低的优势,再加上钻爆技术的不断提高,使得隧道工程开挖仍以钻爆法为主。当前隧道钻爆法开挖爆破方案设计大多存在依赖工程经验、依靠人工、粗放式、效率低、不够直观的缺点。计算机技术以及人工智能领域的高速发展,促使隧道爆破设计朝着智能化方向发展。本文基于隧道爆破设计理论,运用计算机编程技术、互联网+和三维可视化技术,开展了隧道钻爆开挖爆破方案智能设计方法与系统研究。本文主要工作及研究成果如下:(1)确定了隧道钻爆开挖的掘进参数和炮孔参数计算方法,提出了隧道爆破方案智能设计方法。其中隧道掘进参数主要包括单循环进尺、炮孔直径、装药直径、装药结构、起爆方法以及爆破安全距离,炮孔参数主要包括掏槽孔、周边孔、辅助孔的相关参数。对隧道断面轮廓绘制算法及炮孔智能化布置方法进行研究。隧道断面轮廓的绘制,首先是确定隧道轮廓段的线型,然后根据不同线型相应的算法确定其起始点、终点坐标及圆心坐标。爆破方案中的炮孔智能化布置则通过确定各类型炮孔的炮孔个数、距中心线距离、排距、起始位置、孔距等参数,并结合计算机编程技术实现参数化智能布置,最终精确地在断面轮廓图中确定炮孔位置并绘制出来。(2)提出了炮孔角度三维效果展示算法、炮孔爆破负担的破岩体积算法和装药量计算方法。根据掏槽孔和周边孔的布孔特点分别确定其炮孔角度展示算法。炮孔角度三维效果展示是根据炮孔角度、长度结合相关算法确定出炮孔的孔口及孔底坐标,并运用可视化编程语言JavaScript及基于WebGL技术的Three.js图形库来实现的。通过炮孔的三维模型,对各类型炮孔的空间破岩体积进行量化,确定出炮孔爆破负担的破岩体积,并将量化结果与炸药单耗相结合提出了装药量精确计算方法。(3)研究确定以遗传算法优化的BP神经网络模型作为爆破效果预测和参数优化的方法。本文使用Matlab编制程序,采用济莱高铁寨山隧道的现场爆破数据对建立的神经网络模型进行训练和预测。对比分析训练结果预测值与实际测量值,其误差较小,最大误差为12.2%,可确定该神经网络模型具有可行性。根据隧道爆破效果要求,并结合工程现场条件,反向调整确定爆破参数,最终确定适合该工程的最优参数。同时根据现场试验,提出了一种更为优化的装药结构,即水压爆破装药结构,并将其应用于寨山隧道工程中,其对爆破效果的优化较为明显。(4)开发出“隧道掘进爆破大数据平台”,已实现该平台中部分功能及模块,如隧道项目创建、爆破方案智能化设计、爆破参数优化。针对爆破精细化爆破需求,通过现场调研进行系统架构及功能需求分析,交叉应用计算机软件技术,如JavaScript、Canvas、React、Nest、PostgreSQL等,实现隧道钻爆开挖爆破智能设计系统的研发。将研发出的“隧道掘进爆破大数据平台”初步应用在济莱高铁寨山隧道工程中,明显提高了爆破方案设计效率,对爆破开挖效果具有改善作用。该平台累计大量爆破案例后,可为类似隧道工程开挖的爆破方案设计提供一定的指导。
王正煜[3](2021)在《凤凰山石灰岩矿区边坡控制爆破参数优化研究》文中指出矿山开采行业是我国经济建设以及其它行业发展的重要基础,绝大多数的露天矿往往选择控制爆破技术来解决爆破施工对边坡稳定的影响,该技术可以较好地完成对围岩预裂效果的控制。在控制爆破中对爆破参数进行调整优化,可以提升矿山开采和生产效率,增强边坡稳定性,切实减少维护边坡等方面的投入,从而取得更为理想的生产和经济回报。本文通过理论分析、数值模拟与现场试验相结合的方式,对预裂爆破、光面爆破参数进行优化,并将其应用到工程问题中取得了预期效果。本文主要结论有:(1)综述预裂、光面爆破的成缝原理;总结了爆破荷载的作用机理;对预裂缝宽度问题进行研究;详细分析了两孔预裂成缝的不同情况;确定了预裂爆破参数的公式,并探讨了主要爆破参数之间的关系;分析了预裂、光面爆破质量控制。(2)采用ANSYS/LS-DYNA有限元软件成功模拟出了三种形式的爆破漏斗。加强抛掷、标准抛掷和松动爆破漏斗的爆破作用指数n为1.37、0.92和0.7,代入经验公式求得不同爆破漏斗的实际装药量,数值模拟结果和实际施工经验基本相符。因此,本文采用的数值模拟方法和参数设置都是正确的,并且验证了岩石破碎的机理。(3)利用有限元软件对不同不耦合系数的工况进行模拟。通过数值模拟结果可得预裂缝是由应力波和爆生气体共同作用形成的。以岩石监测点单元的应力曲线确立岩石破坏的两种类型,即由应力波作用、应力波和爆生气体共同破坏的两种类型。结合两孔之间成缝的判据,最佳不耦合系数为2.5;通过对比各个孔间距下的岩石应力云图,当药卷直径为35 mm、炮孔直径为88 mm时,结合两孔之间成缝的判据,孔间距a=90-100 cm,预裂缝效果较好;分析了光面爆破岩石破坏的过程。通过岩石单元监测点的速度、加速度位移时间曲线详细分析了离自由面不同距离的岩石抛掷过程。结合两孔之间成缝的判据,光面爆破最佳邻近系数m=1;通过模拟两孔之间不同起爆时差的间隔起爆,模拟结果表明:过大的微差时间两孔之间无法形成预裂缝。(4)结合数值模拟结果,在凤凰山不同平台开展预裂爆破试验,优化爆破施工参数。通过观察边坡壁面情况,统计半孔率和坡面平整度来判定预裂效果。试验结果表明:当预裂爆破不耦合系数k=2.57、a=80 cm时,光面爆破邻近系数m=1,边坡区域未有存在超挖以及欠挖等问题。将优化的参数应用到其他平台也取得良好的预期效果。数值模拟的结果与试验误差较小,从而验证了数值模拟的可行性。
陈宁[4](2021)在《炸药破岩能量利用率的分析研究》文中进行了进一步梳理本文在总结炸药爆轰机理、炸药破岩过程能量分布以及光面爆破机理的基础上,对炸药破岩能量分布做出进一步细致划分,分析了现有的装药结构包括在工程实际中可能出现的偏心装药结构,及其对乳化炸药破岩能量利用率和光面爆破效果的理论影响,为提高炸药破岩能量利用率的研究方案提供指导。本文主要研究内容及结论如下:首先,设计并实施了乳化炸药临界直径相关实验,研究结果表明,约束材料在一定程度上可以减少炸药传爆过程中侧向稀疏波的能量损耗,进而提高炸药临界爆轰直径和爆速,炸药临界直径和爆速随约束材料阻抗的增大而增大。在临界直径附近,炸药爆速与装药直径呈正相关,且随着约束材料厚度增加,炸药爆速有一定的提升。其次,设计并实施了特大型混凝土模型实验,实验结果表明,不耦合系数对炸药破岩能量利用率和爆破效果有显着影响,随着不耦合系数的增大炸药破岩能量利用率呈现先增大后减小的趋势,存在一个最佳不耦合系数,本工况条件下,最佳不耦合系数为K=2.7,在该不耦合系数下岩体破碎程度最高。偏心不耦合装药结构可有效提高炸药破岩能量利用率和光面爆破效果,提高了炸药的局部作用能力,大幅度提升岩体破碎效果,同时最大限度的降低保留侧岩体损伤,提高了乳化炸药破岩能量利用率。最后,利用ANSYS/LS_DYNA软件对光面爆破进行了数值模拟,模拟结果表明,偏心装药结构可以有效调节乳化炸药破岩能量分配情况,显着提高作用于偏心侧炮孔壁上的爆炸冲击波应力峰值,调节岩体粉碎区、裂隙区的分布范围,降低岩体总能量在炮孔近区衰减速率,降低破碎区能耗占比,将更多的能量用于远区岩体破裂,提高了炸药用于岩体破裂的能量占比,进而提高了炸药破岩能量的有效利用率。本文研究结果为实际光面爆破工程的参数优化提供了理论依据,并设计了一种偏心不耦合装药结构,为偏心不耦合装药在实际工程中的应用提供了解决方案。
杨涵[5](2021)在《非均质岩层隧道光面爆破超欠挖问题研究》文中指出修建隧道时难免会穿越非均质岩层地区,由于非均质岩层情况复杂多变,隧道爆破开挖往往会出现许多状况如超挖、欠挖导致爆破质量不佳,本文以重庆市双碑隧道为工程背景,运用Midas GTS NX软件建模分析方法,分别研究不同结构面倾角及结构面两侧岩性差异条件下的爆破超欠挖问题,分别得出不同爆破参数下爆破超欠挖量随结构面倾角及结构面两侧岩体弹性模量之比的增减规律。主要研究内容及成果如下:(1)基于隧道非均质岩层段,利用Midas GTS NX软件建立不同结构面倾角三维数值模型,分析得出不同装药结构、装药量和周边眼孔距的爆破超欠挖量与结构面倾角的变化关系,为光面爆破方案的优化设计提供依据。(2)基于本文依托工程非均质岩层段,利用Midas GTS NX软件建立结构面两侧岩体岩性差异不同的三维数值模型,分析得出不同装药结构、装药量和周边眼孔距的爆破超欠挖量与结构面两侧岩体弹性模量比的变化关系,为非均质岩层光面爆破方案的优化设计提供依据。(3)对于结构面两侧岩体岩性差异过大的情况,提出了不对称装药和混合不对称孔距设计方法。经数值模拟结果表明,不对称装药以及混合不对称孔距都可以较好控制超欠挖量,提高爆破质量。
范坤[6](2021)在《公路路基石方边坡开挖爆破技术与方法》文中进行了进一步梳理本文根据公路工程项目概况,阐述了路基石方边坡开挖爆破技术方案,并分析了爆破施工方法,制定了爆破震动与爆破飞石安全控制措施。工程实践表明,公路路基石方边坡开挖工程中选用合适的爆破技术及方法,能够提高作业效率、缩短工期、控制成本,具备良好的推广应用价值。
陈元利[7](2020)在《马坑铁矿井巷掘进亚光面爆破试验研究》文中指出马坑铁矿拟采用阶段矿房嗣后充填采矿法,底部结构巷道建设比一般巷道稳定性要求要高。经跟踪调研发现现有方案采用二次压顶方式进行巷道建设,其周边眼间距布置不均匀和不在同一条线上,导致爆炸应力波和爆生气体准静压力作用不能在一条线上,从而出现超欠挖严重现象。在压顶爆破过程中,为保证压顶区矿体全部崩落,使用炸药量稍多,造成顶板矿体损伤较大,在频繁爆破振动作用下,巷道大面积存在片帮和落顶现象。后期支护面积大,增加了巷道建设成本。马坑铁矿对放矿结束后的采空区进行分区充填,底部结构服务时间短,而光面爆破技术成本高昂,采用光面爆破显然是极大的经济浪费。论文在光面爆破的基础上提出亚光面爆破技术,以期满足马坑铁矿深孔频繁爆破累计损伤,减小支护成本。(1)为了满足技术参数设计要求,先在充分调研了解现有方案和矿山所用炸药性能及钻爆条件的基础上,通过理论结合实际,分别在磁铁矿体和夹石矿体进行了爆破漏斗实验,计算出最佳埋深和最佳比例比例埋深。研究发现:小构造对爆炸应力波和爆生气体影响很大,含夹石比纯磁铁矿难爆,在本矿山开采中,应当着重考虑含夹石矿体,合理优化采矿方法。通过光面爆破一般装药结构,炸药单耗应控制在1.75kg/m3~1.85kg/m3之间,最小抵抗线取800mm~1300mm即可,孔底距为900mm~1300mm,对后续亚光面爆破参数设计有一定的参考价值。(2)掏槽质量直接影响于光面爆破效果和进尺,为合理选取掏槽方案,分别对楔形掏槽、直眼掏槽和复合型掏槽进行现场实验,对掏槽耗材和掏槽钻眼考虑,选取适合本矿山适合的掏槽方式。从楔形掏槽看出,楔形掏槽能形成良好的掏槽空腔,掏槽炸药消耗量和雷管消耗量也比直眼掏槽使用量多,且受巷道断面影响很大,建议在大断面巷道掘进时使用。在直眼掏槽中,在矿体完整性较好,无明显夹石时,建议采用“1+8”型直眼掏槽,在存在小构造裂隙和夹石矿体时,则采用“2+8”型直眼掏槽。采用4个空直眼、1个装药直眼和两排对称斜眼爆破的复合型掏槽方式,有直眼掏槽和楔形掏槽的优点,但是也存在炸药量和雷管消耗量大的问题,在钻眼过程中偏斜率受转眼工人影响很大,对此,在条件复杂的矿体可以使用复合型掏槽方式。(3)对掏槽、掏槽辅助眼、二圈眼和轮廓线眼的布置实验,找出合理的布眼位置范围。在三种亚光面爆破方案中,“1+8”型49孔和“2+8”51孔周边眼应间隔800mm均匀分布,而出矿进路间距应控制在600mm内。起爆方式上,顶眼和帮眼应分两个段别起爆。装药结构上,应采取27mm型炸药,“1+8”型49孔和“2+8”51孔间隔取80mm,出矿进路取300mm。光面辅助眼在矿体完整性好或大理化灰岩等软弱岩体只需要两个光面辅助眼即可,在石英岩小构造情况下则需要三个光面辅助眼。综合4种爆破方案技术经济对比分析,虽然现行方案在工程凿岩量和火工材料消耗上具有略微优势,然而在巷道轮廓规整性、炮孔利用率、炮痕率和围岩损伤控制等方面的爆破效果与三种亚光面爆破有较大差距。(4)通过萨道夫斯基公式,推导出矿体属于坚硬矿体,四种方案都在安全标准范围内,爆破振动对巷道围岩稳定性的影响在合理范围内。由小波包能量分析,发现现有方案对围岩损伤比亚光面爆破更大。小波包能量结合瞬时能量谱分析,表明现有方案压顶区使用炸药量对顶板损伤大,而周边眼布置不均,导致爆炸应力波和爆生气体共同作用不在同一条线上,从而致使现有方案半孔率并没有亚光面爆破技术。(5)松动圈测定,更进一步证明亚光面爆破损伤比现有方案更小。声波波速曲线显示现有方案试验区域松动圈主要受开挖影响,而“2+8”方案试验区域则是受岩体本身原生节理影响较大。根据松动圈支护理论,现有方案和“2+8”方案需要进行支护。支护经济指标和巷道建设经济指标对比,进一步验证了亚光面爆破比现有方案更优。
闫海伦[8](2020)在《长大山岭隧道聚能水压光面爆破研究与应用》文中认为近年来,在国家政府的支持及引导下,各地区正在大力推进道路基建建设,而隧道是山区道路基建必不可少的途径之一,但是传统光面爆破存在围岩扰动大、易超欠挖、粉尘浓度大等问题,延误了隧道钻进施工进程,费时费力,而聚能水压光面爆破技术操作便捷、围岩扰动小、半孔痕率高、经济效益高、粉尘浓度低等特点,但由于现场施工操作不当,炮孔装药易漏装水袋或炮泥,引起施工系列问题,为进一步确定聚能槽、水袋以及炮泥的作用,促使聚能水压光面爆破技术的进一步发展。本文依托新建张家界至吉首至怀化铁路工程ZJHZQ-9标段的官田隧道工程,通过采用理论分析、数值模拟及现场试验的研究方法,研究炮孔不同装药结构情况下岩石爆破的应力传播规律,对不同装药结构聚能爆破地震波产生的振动及位移变化进行对比分析,得到以下结论:(1)基于岩石爆破的基本理论,介绍聚能作用原理及聚能射流成型机理,从聚能射流侵彻角度分析聚能爆破损失机制;通过介绍水压作用原理,对水介质中爆破冲击波随时间的衰减规律以及水介质在爆破过程中对破岩的作用进行分析;对炮泥封堵的作用及炮泥在炮孔中运的动规律进行分析。(2)运用ANSYS/LS-DYNA软件进行数值模拟,岩石材料选用LS-DYNA带有的JHC本构以及高能炸药进行数值模拟,分别模拟了聚能水压光面爆破、无水袋-聚能爆破、无炮泥-聚能爆破,对这三种装药结构的爆破应力传播规律及围岩受损情况分别进行对比分析。结果表明,聚能水压光面爆破应力传播表现突出,在水袋处有明显的应力集中现象,无炮泥-聚能爆破次之,最后是无水袋-聚能爆破,体现了水楔作用;同时,三种装药结构爆破炮孔周围岩石均呈刀锋形状(纵短横长)破损,验证了聚能槽的聚能射流作用。(3)运用ANSYS/LS-DYNA软件进行数值模拟,对这三种装药结构爆破模拟的振动速度和位移的变化分别进行对比分析。结果表明,无水袋-聚能爆破的振速最大,其次是无炮泥-聚能爆破,聚能水压光面爆破的振速最小,说明水介质具有一定的储能和缓冲作用,而位移变化量则相反,在水袋和炮泥的共同作用下,水楔作用扩展了围岩裂隙,使得聚能水压光面爆破的位移变化最大,其中,三种装药结构聚能方向的位移均比非聚能方向的大。为减少对围岩的扰动,提高炸药利用率,要严格按照要求装入水袋和炮泥。(4)通过现场试验及工程应用,研究了不同装药结构聚能爆破的破岩效果,根据试验爆破后岩石裂缝走向、裂缝宽度以及工程应用来验证模拟的准确性。结果表明,聚能水压光面爆破聚能槽方向得到岩石裂隙最大值最大,且裂隙较发育,其次是无炮泥-聚能爆破,最后是无水袋-聚能爆破,爆破裂缝走向与宽度与模拟结果相对应,验证了模拟的准确性。
张康康[9](2020)在《大直径深孔采矿关键技术及应用研究》文中进行了进一步梳理大直径深孔采矿法以产能高着称,被广泛应用于矿山开采。生产实践中,爆破方案及参数大多依赖经验选取,与矿山实际条件不符,造成矿山生产存在安全隐患、生产效率低,生产成本增加等问题。本文依托某大型铁矿大直径深孔采矿生产现状为研究背景,在阅读相关文献的基础上,综合运用理论分析法及现场试验法研究大直径深孔采矿掏槽、防冲、破顶、侧向崩矿技术,并在现场应用中并取得了良好的效果。本文主要研究成果如下:(1)基于利文斯顿爆破漏斗理论,开展100mm孔径的爆破漏斗现场试验,结果表明:2.1kg药量乳化炸药最佳炸药埋深为1.26m,临界埋深为2.07m,岩石变形能系数为1.62m/kg1/3。在此基础上,结合理论计算、经验公式计算法确定天井掏槽孔爆破参数;提出双分层球形药包的装药结构和掏槽孔起爆顺序方案。(2)在分析爆破冲孔机理基础上,建立堵塞料的物理力学模型,分析堵塞物料在炮孔中的受力及运动情况,推导建立大直径深孔上、下端填塞长度计算公式。结合水封爆破机理,制定联合水封堵塞结构的炮孔防冲技术。(3)应用塑性极限法、第一强度理论法、弹性力学薄板小变形理论计算采场破顶爆破安全厚度,确定破顶爆破最小安全厚度为6.2m。围绕破顶最小安全厚度、装药结构及起爆顺序提出破顶爆破方案。(4)根据爆破漏斗试验结果,研究确定侧崩区孔网参数为2.8×3m,确定采场侧向崩矿方式和方案。对比分析五种崩矿起爆顺序的优缺点,优选三种崩矿顺序方案。边孔孔网参数为2.2×3m,采用光面爆破和空气间隔装药技术,有效控制爆破边界和振动。(5)现场工业试验表明,优化方案采场爆破矿石大块率比原方案下降2.2%,天井扩腔爆破和侧向崩矿炸药单耗分别降低0.38kg/t、0.08kg/t,每吨矿石火工材料成本节省0.52元。
马元磊,贺鹏[10](2020)在《光面爆破技术在过断层巷道掘进的研究与应用》文中研究表明谷家台铁矿深部开拓工程施工至28A断层区域,岩石破碎、节理发育、整体稳固性差,普通掘进法对顶板造成冲击破坏,冒顶现象时常发生,严重影响施工进度。分析了光面爆破的参数选取方法,明确了过断层巷道的光面技术参数,制定了光面爆破试验方案并进行实践应用。应用效果表明:该光爆技术能够维护围岩整体稳定性、有效解决断层冒顶问题,并且能够实现断层巷道顶帮壁面半孔率达到85%;通过合理炮孔布置优化,该光爆技术能够提高爆破进尺0.30 m,降低炸药单耗降低1.01 kg/m3。
二、光面爆破装药量的确定(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、光面爆破装药量的确定(论文提纲范文)
(1)隧道掘进周边孔间隔装药结构选取及优化(论文提纲范文)
1 工程背景 |
1.1 场地概况 |
1.2 爆破设计参数 |
2 模型建立及参数的选取 |
2.1 模型建立 |
2.2 材料本构模型与参数 |
(1)岩石 |
(2)炸药 |
(3)炮泥 |
(4)水 |
(5)空气 |
3 水间隔爆破与空气爆破对比 |
4 水间隔爆破装药结构优化 |
4.1 三段炸药装填 |
4.2 两段炸药装填 |
5 工程应用 |
6 结论 |
(2)隧道钻爆开挖爆破方案智能设计方法与系统研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 研究背景及意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 隧道爆破设计计算机辅助系统研究现状 |
1.2.2 隧道爆破设计优化理论研究现状 |
1.3 研究内容及方法 |
第二章 爆破参数确定方法及炮孔智能化设计方法研究 |
2.1 隧道掘进参数确定 |
2.1.1 单循环进尺 |
2.1.2 炮孔直径及药卷直径 |
2.1.3 装药结构 |
2.1.4 起爆方法 |
2.1.5 爆破安全距离 |
2.2 隧道爆破炮孔参数确定方法 |
2.2.1 掏槽孔 |
2.2.2 周边孔 |
2.2.3 辅助孔 |
2.3 隧道爆破方案智能化设计方法研究 |
2.3.1 隧道断面轮廓整体绘制方法 |
2.3.2 隧道断面轮廓裁剪方法 |
2.3.3 隧道断面炮孔智能化布置方法 |
2.4 本章小结 |
第三章 炮孔三维可视化及装药量计算研究 |
3.1 炮孔角度展示算法 |
3.1.1 周边孔角度展示算法 |
3.1.2 掏槽孔角度展示算法 |
3.2 炮孔爆破体积确定 |
3.3 装药量计算 |
3.3.1 炸药单耗 |
3.3.2 装药量 |
3.4 本章小结 |
第四章 基于GA-BP神经网络的爆破方案优化 |
4.1 爆破参数优化方法 |
4.1.1 BP神经网络原理 |
4.1.2 遗传算法优化BP神经网络 |
4.2 爆破效果预测及参数优化 |
4.2.1 GA-BP神经网络模型建立 |
4.2.2 爆破效果预测 |
4.3 装药结构优化 |
4.4 本章小结 |
第五章 爆破智能设计系统研发及应用 |
5.1 爆破智能化设计系统研发关键技术 |
5.1.1 系统开发语言的选择 |
5.1.2 Canvas画布 |
5.1.3 前端框架React |
5.1.4 后端框架Nest |
5.1.5 数据库 |
5.2 需求分析及模块布局 |
5.2.1 系统需求分析 |
5.2.2 系统架构布局 |
5.3 系统主要功能实现 |
5.3.1 系统界面 |
5.3.2 项目创建 |
5.3.3 炮孔设计 |
5.3.4 炸药结构及装药设计 |
5.3.5 导出爆破方案 |
5.4 工程应用 |
5.4.1 工程背景 |
5.4.2 系统应用 |
5.5 本章小节 |
第六章 总结与展望 |
6.1 结论 |
6.2 不足与展望 |
附录 |
参考文献 |
在读期间参与的科研项目 |
在读期间发表的论文 |
致谢 |
学位论文评阅及答辩情况表 |
(3)凤凰山石灰岩矿区边坡控制爆破参数优化研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第1章 绪论 |
1.1 课题研究的背景及意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 爆破漏斗数值模拟研究现状 |
1.2.2 边坡控制爆破研究现状 |
1.3 研究内容、方法和技术路线 |
1.3.1 研究内容及方法 |
1.3.2 技术路线 |
第2章 预裂、光面爆破参数确定 |
2.1 预裂成缝机理分析 |
2.1.1 应力波的传播规律 |
2.1.2 不耦合装药时爆生气体压力 |
2.1.3 裂纹尖端应力场 |
2.1.4 爆生气体作用下裂纹开裂条件 |
2.1.5 预裂缝宽度 |
2.1.6 两孔之间预裂成缝情况分析 |
2.2 爆破参数的确定 |
2.2.1 不耦合系数的确定 |
2.2.2 线装药量计算 |
2.2.3 炮孔间距的确定 |
2.3 预裂爆破参数之间的关系 |
2.3.1 装药量与岩体强度之间的关系 |
2.3.2 装药量和炮孔直径之间的关系 |
2.3.3 炮孔间距与装药量的关系 |
2.3.4 炮孔间距与炮孔直径的关系 |
2.3.5 炸药特性对于预裂爆破效果的影响 |
2.3.6 工程地质条件对预裂爆破的效果影响 |
2.4 预裂、光面爆破质量控制 |
2.4.1 预裂爆破对岩体的破坏和振动影响 |
2.4.2 质量控制 |
2.5 本章小结 |
第3章 爆破漏斗数值模拟研究 |
3.1 数值模拟方法及参数设置 |
3.1.1 ANSYS/LS-DYNA简介 |
3.1.2 材料模型参数及状态方程 |
3.1.3 模型计算参数设置 |
3.1.4 前、后处理及求解步骤 |
3.2 集中药包爆破漏斗基本理论 |
3.2.1 几何参数 |
3.2.2 基本形式 |
3.2.3 药量计算 |
3.3 集中药包爆破漏斗数值模拟 |
3.3.1 数值计算模型的参数 |
3.3.2 计算结果及其分析 |
3.4 本章小结 |
第4章 预裂、光面爆破数值模拟研究 |
4.1 预裂爆破参数数值模拟研究 |
4.1.1 最佳不耦合系数研究 |
4.1.2 最佳孔间距研究 |
4.2 光面爆破最佳邻近系数研究 |
4.2.1 数值计算模型的参数 |
4.2.2 计算结果及分析 |
4.3 起爆时差对预裂成缝的影响 |
4.3.1 数值计算模型的参数 |
4.3.2 计算结果及分析 |
4.4 本章小结 |
第5章 边坡控制爆破现场试验 |
5.1 工程概况 |
5.1.1 施工范围 |
5.1.2 岩石性质 |
5.1.3 气候特点 |
5.1.4 主要设计原则 |
5.2 参数设计和施工工艺 |
5.2.1 参数设计 |
5.2.2 预裂、光面爆破施工工艺 |
5.3 预裂爆破试验 |
5.3.1 预裂爆破试验一 |
5.3.2 预裂爆破试验二 |
5.3.3 预裂爆破试验三 |
5.3.4 预裂爆破试验四 |
5.3.5 成果验收 |
5.4 优化参数应用 |
5.4.1 预裂爆破参数优化应用 |
5.4.2 光面爆破参数优化应用 |
5.5 本章小结 |
第6章 结论与展望 |
6.1 结论 |
6.2 不足和展望 |
参考文献 |
攻读学位期间取得的科研成果 |
致谢 |
(4)炸药破岩能量利用率的分析研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第1章 绪论 |
1.1 研究目的及意义 |
1.2 研究背景 |
1.2.1 炸药破岩能量分布研究现状与发展历程 |
1.2.2 偏心不耦合装药 |
1.3 本文研究内容与思路 |
第2章 炸药的稳定爆轰和炸药破岩能量分布 |
2.1 炸药的稳定爆轰 |
2.1.1 炸药直径对爆速的影响 |
2.1.2 爆轰临界直径 |
2.2 炸药破岩能量分布 |
2.3 不耦合装药 |
2.3.1 炸药装药结构 |
2.3.2 偏心不耦合装药结构 |
2.4 本章小结 |
第3章 乳化炸药爆速及临界直径实验分析 |
3.1 实验目的 |
3.2 实验材料及方案 |
3.3 实验结果分析 |
3.4 本章小结 |
第4章 炸药破岩能量利用率的实验研究 |
4.1 概述 |
4.2 实验方案及技术路线 |
4.2.1 技术路线 |
4.2.2 混凝土模型的制备 |
4.2.3 实验应变的测量 |
4.3 实验结果分析 |
4.3.1 宏观层面 |
4.3.2 实测应变分析 |
4.4 本章小结 |
第5章 偏心不耦合装药的数值模拟研究 |
5.1 模型的建立及其材料参数 |
5.1.1 数值分析软件介绍 |
5.1.2 建立模型及网格划分 |
5.1.3 本构模型及参数选取 |
5.2 分析计算结果 |
5.2.1 岩体应力分布与能量衰减 |
5.2.2 岩体损伤分析 |
5.3 本章小结 |
第6章 结论与展望 |
6.1 结论 |
6.2 不足与展望 |
致谢 |
参考文献 |
附录1 攻读硕士学位期间发表的论文 |
(5)非均质岩层隧道光面爆破超欠挖问题研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 研究背景及意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 隧道光面爆破技术研究现状 |
1.2.2 隧道超欠挖研究现状 |
1.2.3 爆破非均质岩层隧道的研究现状 |
1.2.4 存在问题 |
1.3 主要研究内容及技术路线 |
1.3.1 主要研究内容 |
1.3.2 技术路线 |
第二章 非均质岩层隧道光面爆破理论分析 |
2.1 光面爆破破岩理论分析 |
2.1.1 岩石爆破过程 |
2.1.2 岩石爆破三大理论 |
2.1.3 岩石的可爆性 |
2.2 岩体爆破的内部作用和外部作用 |
2.2.1 内部作用 |
2.2.2 外部作用 |
2.3 爆破应力波相关理论 |
2.3.1 爆破应力波随时间变化特征 |
2.3.2 爆破应力波的能量传递特征 |
2.3.3 爆破应力波的特性 |
2.3.4 爆破应力波的透射与反射 |
2.4 非均质岩层对隧道光面爆破的影响因素 |
2.5 光面爆破参数设置相关理论 |
2.6 本章小结 |
第三章 非均质岩层段隧道工程概况及爆破数值模型的研究 |
3.1 工程地质概况 |
3.2 爆破数值模型研究 |
3.2.1 隧道与非均质岩层产状关系 |
3.2.2 有限元软件与岩体本构模型 |
3.2.3 边界条件的设置 |
3.2.4 爆破荷载的添加 |
3.2.5 特征值分析 |
3.2.6 计算参数 |
3.2.7 模型的建立 |
3.3 数值模拟超欠挖量计算方法 |
3.4 工程监测与数值模拟对比验证 |
3.5 本章小结 |
第四章 结构面倾角对隧道光面爆破超欠挖的影响研究 |
4.1 结构面倾角的定义 |
4.2 不同结构面倾角下装药结构对超欠挖的影响研究 |
4.2.1 装药结构理论及模拟方案 |
4.2.2 四种结构面倾角条件下不同装药结构的超欠挖 |
4.2.3 不同结构面倾角条件下装药结构对超欠挖影响的对比分析 |
4.3 不同结构面倾角下装药量对超欠挖的影响研究 |
4.3.1 模拟方案 |
4.3.2 四种结构面倾角条件下不同装药量的超欠挖 |
4.3.3 不同结构面倾角条件下装药量对超欠挖影响的对比分析 |
4.4 不同结构面倾角下周边眼孔距对超欠挖的影响研究 |
4.4.1 模拟方案 |
4.4.2 均质条件下的超欠挖分析 |
4.4.3 四种结构面倾角条件下不同周边眼孔距的超欠挖 |
4.4.4 不同结构面倾角条件下周边孔距对超欠挖影响的对比分析 |
4.5 本章小结 |
第五章 结构面两侧岩性差异对光面爆破超欠挖的影响研究 |
5.1 弹模比的定义 |
5.2 不同弹模比下装药结构对超欠挖的影响研究 |
5.2.1 模拟方案 |
5.2.2 四种弹模比条件下不同装药结构的超欠挖 |
5.2.3 不同弹模比条件下装药结构对超欠挖影响的对比分析 |
5.3 不同弹模比下装药量对超欠挖的影响研究 |
5.3.1 模拟方案 |
5.3.2 四种弹模比条件下不同装药量的超欠挖 |
5.3.3 不同弹模比条件下装药量对超欠挖影响的对比分析 |
5.4 不同弹模比下周边孔距对超欠挖的影响研究 |
5.4.1 模拟方案 |
5.4.2 四种弹模比条件下不同周边眼孔距的超欠挖 |
5.4.3 不同弹模比条件下周边孔距对超欠挖影响的超欠挖对比分析 |
5.5 优化周边眼爆破参数设计 |
5.5.1 优化周边眼装药量设计 |
5.5.2 优化周边眼孔距设计 |
5.6 本章小结 |
第六章 结论与展望 |
6.1 结论 |
6.2 展望 |
致谢 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间发表论文 |
(6)公路路基石方边坡开挖爆破技术与方法(论文提纲范文)
1 项目背景 |
2 施工方案 |
3 路基石方边坡开挖爆破技术 |
3.1 计算炸药量 |
3.2 技术要点 |
3.2.1 光面爆破参数 |
3.2.2 预裂爆破参数 |
3.2.3 爆破方法 |
4 爆破安全保障措施 |
4.1 爆破震动防护措施 |
4.2 爆破飞石防护措施 |
5 总结 |
(7)马坑铁矿井巷掘进亚光面爆破试验研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 选题背景及意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 爆破漏斗研究现状 |
1.2.2 掏槽研究现状 |
1.2.3 光面爆破研究现状 |
1.2.4 爆破振动研究现状 |
1.2.5 爆破振动信号分析 |
1.2.6 围岩松动圈研究现状 |
1.3 亚光面爆破技术 |
1.4 主要研究内容 |
1.4.1 研究技术路线 |
第二章 现场调研及矿体岩石力学参数确定 |
2.1 引言 |
2.2 地质条件 |
2.3 爆破器材 |
2.4 现行方案 |
2.4.1 装药结构 |
2.4.2 方案效果 |
2.5 岩石力学参数确定 |
2.6 本章小结 |
第三章 爆破漏斗试验及亚光面爆破参数初步确定 |
3.1 引言 |
3.2 爆轰破坏岩石过程 |
3.3 利文斯顿爆破漏斗 |
3.4 地下爆破漏斗一般方法 |
3.4.1 爆破漏斗实验方法 |
3.4.2 位置选取 |
3.4.3 爆破漏斗器材 |
3.4.4 填塞器材 |
3.5 数据测量 |
3.6 试验测试结果及分析 |
3.7 亚光面爆破参数初步确定 |
3.8 AHP(层次分析)模型建立 |
3.8.1 判断矩阵 |
3.8.2 权重的计算 |
3.8.3 聚类分析 |
3.8.4 加权聚类分析 |
3.8.5 AHP模型计算 |
3.8.6 Q型聚类分析 |
3.9 本章小结 |
第四章 掏槽方式选取及掏槽参数的确定 |
4.1 引言 |
4.2 楔形掏槽理论分析 |
4.2.1 同列眼距确定 |
4.2.2 掏槽眼倾斜角度确定 |
4.2.3 孔底间距参数确定 |
4.3 直眼掏槽理论分析 |
4.3.1 空孔作用机理 |
4.3.2 起爆方式 |
4.3.3 掏槽炸药量 |
4.3.4 中心孔与空孔间距 |
4.4 实验条件 |
4.4.1 矿体条件 |
4.4.2 爆破条件 |
4.5 实验过程 |
4.5.1 楔形掏槽实验 |
4.5.2 直眼掏槽实验 |
4.5.3 复合型掏槽 |
4.6 本章小结 |
第五章 亚光面爆破试验研究 |
5.1 引言 |
5.2 光面爆破理论基础 |
5.3 光面爆破与亚光面爆破区别 |
5.4 亚光面爆破参数确定 |
5.4.1 炮眼深度及直径 |
5.4.2 掏槽方式确定 |
5.4.3 最小抵抗线 |
5.4.4 炮眼间距 |
5.4.5 装药结构 |
5.4.6 超欠挖测量 |
5.5 亚光面爆破现场试验 |
5.5.1 初始条件 |
5.5.2 方案选取 |
5.5.3 起爆方式 |
5.5.4 爆破效果 |
5.6 克服小构造石英带亚光面爆破实验研究 |
5.6.1 起爆方式 |
5.6.2 爆破效果 |
5.7 出矿进路亚光面爆破试验研究 |
5.7.1 装药结构 |
5.7.2 爆破效果 |
5.8 技术经济指标 |
5.9 本章小结 |
第六章 爆破振动效应分析 |
6.1 引言 |
6.2 爆破振动对巷道安全测算 |
6.3 基于HHT爆破振动信号瞬时能量分析 |
6.3.1 Hilbert边际谱分析 |
6.4 现场实验 |
6.5 萨道夫斯基安全计算 |
6.6 爆破振动信号瞬时能量分析 |
6.6.1 EMD小波阀值去燥 |
6.6.2 边际谱分析 |
6.6.3 小波包能量分析 |
6.7 导爆管雷管微差时间和误差识别 |
6.8 本章小结 |
第七章 围岩松动圈测试与围岩破碎支护研究 |
7.1 引言 |
7.2 声波法测试松动圈原理 |
7.3 测点平面布置 |
7.3.1 测试现场概况 |
7.4 声波法测试结果分析 |
7.5 支护方案 |
7.6 支护成本经济指标 |
7.7 本章小结 |
第八章 研究结果与展望 |
8.1 研究结果 |
8.2 展望 |
参考文献 |
致谢 |
攻读学位期间的研究成果 |
(8)长大山岭隧道聚能水压光面爆破研究与应用(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
变量注释表 |
1 绪论 |
1.1 研究目的及研究意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.3 研究内容 |
1.4 技术路线 |
2 聚能水压光面爆破技术理论研究 |
2.1 聚能爆破作用机理理论研究 |
2.2 水介质作用机理理论研究 |
2.3 炮泥堵塞作用机理理论研究 |
2.4 本章小结 |
3 岩石爆破数值模拟研究 |
3.1 ANSYS/LS-DYNA程序简介 |
3.2 材料模型及状态方程 |
3.3 ANSYS/LS—DYNA程序的求解过程 |
3.4 本章小结 |
4 聚能水压光面爆破数值模拟研究 |
4.1 双孔爆破模型建立 |
4.2 炮孔不同装药结构爆破数值模拟 |
4.3 炮孔不同装药结构爆破模拟对比分析 |
4.4 本章小结 |
5 聚能水压光面爆破在官田隧道中的试验与应用 |
5.1 工程概况 |
5.2 聚能水压光面爆破不同装药结构现场试验 |
5.3 聚能水压光面爆破在官田隧道中的应用 |
5.4 本章小结 |
6 结论和展望 |
6.1 结论 |
6.2 展望 |
参考文献 |
作者简历 |
致谢 |
学位论文数据集 |
(9)大直径深孔采矿关键技术及应用研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 引言 |
1.2 研究背景及意义 |
1.2.1 研究背景 |
1.2.2 研究意义 |
1.3 研究现状 |
1.3.1 VCR掏槽爆破研究现状 |
1.3.2 堵塞结构研究现状 |
1.3.3 破顶爆破研究现状 |
1.3.4 侧向崩矿爆破参数研究现状 |
1.4 主要研究内容及技术路线 |
1.4.1 主要研究内容 |
1.4.2 技术路线 |
第二章 爆破漏斗试验及掏槽技术应用 |
2.1 引言 |
2.2 利文斯顿爆破漏斗理论 |
2.2.1 利文斯顿爆破漏斗理论 |
2.2.2 爆破相似定理 |
2.3 爆破漏斗试验 |
2.3.1 试验前准备 |
2.3.2 试验过程 |
2.3.3 数据处理及分析 |
2.3.4 爆破漏斗试验结果 |
2.4 VCR掏槽技术在采场天井扩腔爆破中的应用 |
2.4.1 采场天井扩腔掏槽方式简介 |
2.4.2 VCR掏槽爆破机理 |
2.4.3 掏槽孔布孔参数计算 |
2.4.4 掏槽孔爆破方案 |
2.5 本章小结 |
第三章 基于优化堵塞结构的炮孔防冲技术研究 |
3.1 引言 |
3.2 炮孔堵塞作用机理及堵塞效果影响因素 |
3.2.1 炮孔堵塞作用及堵塞物作用机理 |
3.2.2 影响堵塞效果的因素 |
3.3 炮孔冲孔机理及原因分析 |
3.3.1 冲孔机理 |
3.3.2 冲孔原因 |
3.4 堵塞物料物理力学模型建立及力学计算 |
3.4.1 堵塞物料力学模型建立 |
3.4.2 堵塞料重力场 |
3.4.3 爆生气体压力场 |
3.4.4 摩擦力场 |
3.5 堵塞料合理堵塞长度计算 |
3.5.1 基本假设 |
3.5.2 下端堵塞料长度计算 |
3.5.3 上端堵塞长度计算 |
3.6 炮孔防冲方案 |
3.6.1 水封爆破机理 |
3.6.2 防冲技术方案 |
3.7 本章小结 |
第四章 安全破顶爆破技术研究 |
4.1 引言 |
4.2 破顶爆破类型 |
4.3 破顶爆破安全厚度确定 |
4.3.1 基于塑性极限法的破顶力学分析 |
4.3.2 基于第一强度理论的破顶厚度分析计算 |
4.3.3 基于弹性力学理论薄板小变形理论的厚度计算 |
4.3.4 破顶安全厚度实例计算 |
4.4 破顶爆破方案 |
4.4.1 破顶爆破装药结构 |
4.4.2 破顶爆破起爆顺序及微差间隔时间 |
4.5 本章小结 |
第五章 采场侧向崩矿爆破技术研究 |
5.1 引言 |
5.2 侧向崩矿类型 |
5.2.1 全段高侧向崩矿 |
5.2.2 倒梯段侧向崩矿 |
5.2.3 两种崩矿方式评价 |
5.3 侧向崩矿孔网参数设计 |
5.3.1 侧向崩矿孔网参数类型 |
5.3.2 采场侧向崩矿孔网参数确定 |
5.4 侧向崩矿爆破方案 |
5.4.1 侧向崩矿装药结构 |
5.4.2 起爆顺序 |
5.5 本章小结 |
第六章 现场应用研究 |
6.1 工程概况 |
6.1.1 地质概况 |
6.1.2 大孔凿岩布孔情况 |
6.2 采场爆破现场试验 |
6.2.1 天井扩腔爆破 |
6.2.2 采场破顶爆破 |
6.2.3 采场侧向崩矿爆破 |
6.2.4 大块率统计 |
6.3 技术经济指标分析 |
6.4 本章小结 |
第七章 结论与展望 |
7.1 结论 |
7.2 展望 |
参考文献 |
致谢 |
攻读硕士期间的研究成果 |
(10)光面爆破技术在过断层巷道掘进的研究与应用(论文提纲范文)
1 断层破碎带地质概况 |
2 普通爆破掘进技术及其存在的问题 |
2.1 普通爆破掘进技术简述 |
2.2 普通爆破掘进技术存在的问题 |
3 光面爆破掘进技术的参数选择 |
3.1 周边孔间距参数的确定 |
(1)最小抵抗线为最外圈辅助孔与周边孔的孔距[2],计算方法如式1所示 |
(2)光爆周边孔的间距与其最小抵抗线存在一定的比例关系[3],计算方法如式2所示。 |
3.2 周边孔不耦合装药结构参数的确定 |
(1)不耦合装药系数的选择 |
(2)装药结构的选择 |
4 光面爆破的应用实例 |
4.1 应用基础参数 |
4.2 光面爆破设计 |
(1)掏槽孔: |
(2)辅助眼: |
(3)周边眼: |
(4)底板孔: |
4.3 试验效果描述 |
5 光面爆破的推广应用改进经验 |
6 结论 |
四、光面爆破装药量的确定(论文参考文献)
- [1]隧道掘进周边孔间隔装药结构选取及优化[J]. 刘江超,高文学,张声辉. 爆破, 2021(03)
- [2]隧道钻爆开挖爆破方案智能设计方法与系统研究[D]. 耿伟卫. 山东大学, 2021(09)
- [3]凤凰山石灰岩矿区边坡控制爆破参数优化研究[D]. 王正煜. 太原理工大学, 2021(01)
- [4]炸药破岩能量利用率的分析研究[D]. 陈宁. 武汉科技大学, 2021(01)
- [5]非均质岩层隧道光面爆破超欠挖问题研究[D]. 杨涵. 重庆交通大学, 2021
- [6]公路路基石方边坡开挖爆破技术与方法[J]. 范坤. 四川建材, 2021(03)
- [7]马坑铁矿井巷掘进亚光面爆破试验研究[D]. 陈元利. 江西理工大学, 2020(01)
- [8]长大山岭隧道聚能水压光面爆破研究与应用[D]. 闫海伦. 山东科技大学, 2020(06)
- [9]大直径深孔采矿关键技术及应用研究[D]. 张康康. 江西理工大学, 2020(01)
- [10]光面爆破技术在过断层巷道掘进的研究与应用[J]. 马元磊,贺鹏. 爆破, 2020(04)