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电子雷管在岩巷爆破中掏槽孔微差时间试验研究及数值模拟 被引量：8
1
作者 李洪伟 黄昕旭 +3 位作者 吴立辉 杨赛群 管月强 吴延梦 《金属矿山》 CAS 北大核心 2022年第7期64-72,共9页
为研究直眼掏槽爆破掏槽孔与辅助孔间延期时间对掏槽爆破效果的影响,通过电子雷管的模型试验对不同延期条件下的槽腔形成过程和特点进行了研究。试验采用高速摄影仪对试块槽腔的形成过程进行观测,并利用有限元分析软件ANSYS/LS-DYNA对... 为研究直眼掏槽爆破掏槽孔与辅助孔间延期时间对掏槽爆破效果的影响,通过电子雷管的模型试验对不同延期条件下的槽腔形成过程和特点进行了研究。试验采用高速摄影仪对试块槽腔的形成过程进行观测,并利用有限元分析软件ANSYS/LS-DYNA对槽腔裂纹扩展进行了数值模拟分析。结果表明:①在本模型试验条件下,延期时间为1~3 ms时掏槽孔与辅助孔之间的爆炸能量相互作用最紧密,并为辅助孔起爆提供了新自由面,降低了辅助孔起爆受到的夹制作用,爆破效果最佳。②同时起爆时,相邻掏槽孔与辅助孔之间的岩体比掏槽孔包含的槽腔岩体破碎更充分。延期1 ms起爆时,掏槽孔与辅助孔之间的岩石受辅助孔爆炸冲击波作用瞬时移动速度达到最大,辅助孔起爆产生的裂隙范围也最大,掏槽效果最佳。③掏槽孔起爆超过1 ms后对槽腔岩体的影响逐渐消失,此时起爆辅助孔不利于掏槽孔与辅助孔之间爆炸能量相互叠加,降低了掏槽爆破效果。 展开更多
关键词 矿山爆破 直眼掏槽 电子雷管 延期时间 高速摄影 数值模拟
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电子雷管起爆条件下隧道掏槽孔与辅助孔的延时优化试验研究 被引量：7
2
作者 李洪伟 吴延梦 +4 位作者 吴立辉 杨赛群 管月强 黄昕旭 章万龙 《高压物理学报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第1期169-179,共11页
起爆延时严重影响隧道爆破掘进效率,研究隧道精确控制爆破中岩石的破碎效果和掘进效率具有重要意义。为此,开展了隧道爆破中掏槽孔与辅助孔之间延时的相似模型试验研究,分析了不同起爆延时情况下岩石的破碎特征。模型试验表明,在隧道爆... 起爆延时严重影响隧道爆破掘进效率,研究隧道精确控制爆破中岩石的破碎效果和掘进效率具有重要意义。为此,开展了隧道爆破中掏槽孔与辅助孔之间延时的相似模型试验研究,分析了不同起爆延时情况下岩石的破碎特征。模型试验表明,在隧道爆破中精确延时电子雷管对于提高爆破效果具有明显优势,得到了一定条件下模型试验与现场试验中起爆延时的相似关系。由现场试验可知:掏槽孔与辅助孔之间的最佳延时范围为15~25 ms,此时炮孔的利用率最高。结合相似理论的模型试验,得到最佳延时范围为8~24 ms,与现场试验结果具有较好的一致性,研究结果对隧道爆破掏槽孔与辅助孔之间的延时选取具有指导意义。 展开更多
关键词 隧道爆破 电子雷管 延时 微差爆破
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电子雷管和导爆管雷管爆破的振动能量对比分析 被引量：3
3
作者 管月强 张明元 +3 位作者 王凡繁 李洪伟 王静 钟帅 《金属矿山》 CAS 北大核心 2023年第3期80-85,共6页
为了对比电子雷管和导爆管雷管延期起爆对爆破振动能量分布规律的影响,从爆破振动能量角度开展了模型试验与现场试验。基于MATLAB小波包分析方法,将爆破振动信号按频率划分为32个频带,分析了各频带能量和质点峰值速度(PPV)。结果表明:... 为了对比电子雷管和导爆管雷管延期起爆对爆破振动能量分布规律的影响,从爆破振动能量角度开展了模型试验与现场试验。基于MATLAB小波包分析方法,将爆破振动信号按频率划分为32个频带,分析了各频带能量和质点峰值速度(PPV)。结果表明:电子雷管和导爆管雷管延期起爆产生的振动能量主要集中在1~4频带(0~125 Hz),随着爆破振动能量增加,能量分布趋向于中高频带;振动能量显著影响峰值质点速度大小,导爆管雷管起爆条件下频带由低到高,其PPV先减少、再增加、后减少,呈“N”形分布;现场试验中相比于导爆管雷管,电子雷管起爆条件下的平均降振率为21.3%,平均振动能量降低了32.7%;使用导爆管雷管进行微差爆破作业时,由于导爆管雷管的延期精度较差,导致炮孔之间的振动叠加效应十分明显,爆破产生的振动能量远大于电子雷管起爆产生的振动能量。实际工程中,通过电子雷管设置合理的延期时间可以有效降低爆破振动。 展开更多
关键词 爆破振动 电子雷管 导爆管雷管 小波包分析 峰值质点速度
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软弱夹层对岩石爆破裂纹扩展影响的实验研究 被引量：1
4
作者 吴立辉 李洪伟 +3 位作者 杨赛群 管月强 雷战 刘迪 《爆破》 CSCD 北大核心 2022年第3期16-24,共9页
为研究与炮孔平行的软弱夹层对岩石爆破裂纹扩展的影响,通过钢制模具浇筑长宽高为40 cm×40 cm×36 cm、含不同软弱夹层(泥土和石子、泥土、水)的水泥砂浆试块进行爆破模拟实验。试块浇筑过程中,沿软弱夹层中垂线方向、距炮孔8... 为研究与炮孔平行的软弱夹层对岩石爆破裂纹扩展的影响,通过钢制模具浇筑长宽高为40 cm×40 cm×36 cm、含不同软弱夹层(泥土和石子、泥土、水)的水泥砂浆试块进行爆破模拟实验。试块浇筑过程中,沿软弱夹层中垂线方向、距炮孔8 cm、12 cm、18 cm处对称预埋6个深度为10cm的径向应变砖,用于超动态应变仪监测试块爆破过程中内部的应变变化;同时,采用高速摄影仪观测试块爆破裂纹扩展过程。对比分析同一试块炮孔两侧(软弱夹层侧和完整侧)和不同试块之间软弱夹层侧的裂纹扩展结果和应变差异,结果表明:同一试块,靠近软弱夹层侧的炮孔裂纹扩展速度比完整侧更快;不同试块之间,随着软弱夹层强度的降低,靠近软弱夹层侧的炮孔裂纹扩展速度越快、裂纹扩展越充分。软弱夹层具有阻止裂纹扩展的效果,软弱夹层强度越低止裂效果越明显;软弱夹层两端生成翼裂纹,且软弱夹层强度越低,翼裂纹扩展速度越快。试块各测点的峰值应变值在0.0178~0.0640之间,对应的峰值应力为49.9~179.2 MPa,且随着距离的增大,应力波衰减速度在一定范围内呈先大后小再由小到大的趋势;软弱夹层强度越低,爆炸应力波衰减越快。 展开更多
关键词 软弱夹层 岩石破碎 裂纹扩展 应变
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