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爆生气体作用下岩石裂纹的扩展机理 被引量：65
1
作者 杨小林 王梦恕 《爆炸与冲击》 EI CAS CSCD 北大核心 2001年第2期111-116,共6页
在爆生气体作用下 ,爆破近区的裂纹在气体驱动压力下扩展 ,而爆破中区的裂纹扩展是在气体膨胀压力场和原岩应力共同作用下发生的。基于岩石细观损伤断裂理论 ,认为裂纹扩展的过程就是裂纹尖端到周围岩石的逐渐损伤引起的损伤区移动过程 ... 在爆生气体作用下 ,爆破近区的裂纹在气体驱动压力下扩展 ,而爆破中区的裂纹扩展是在气体膨胀压力场和原岩应力共同作用下发生的。基于岩石细观损伤断裂理论 ,认为裂纹扩展的过程就是裂纹尖端到周围岩石的逐渐损伤引起的损伤区移动过程 ;建立了这两个区域的损伤断裂准则和裂纹尖端的损伤局部化模型 ,可以更好地反映爆生气体作用下裂纹扩展的实际过程。 展开更多
关键词 岩石爆破 爆生气体 裂纹扩展 损伤局部化
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爆破引起岩体损伤的判别方法研究 被引量：72
2
作者 朱传云 喻胜春 《工程爆破》 2001年第1期12-16,共5页
依据弹性波理论 ,在假定爆破前后岩体的密度、泊松比近似相等的条件下 ,建立了声波的波降率 (η)、岩体的完整性系数 (Kv)以及弹性模量损失系数 (D)三者之间的关系 ,这为弹性模量损失系数 (D)的测定或计算提供了一种工程经验的途径。在... 依据弹性波理论 ,在假定爆破前后岩体的密度、泊松比近似相等的条件下 ,建立了声波的波降率 (η)、岩体的完整性系数 (Kv)以及弹性模量损失系数 (D)三者之间的关系 ,这为弹性模量损失系数 (D)的测定或计算提供了一种工程经验的途径。在上述关系式的基础上 ,以水电工程中边坡及基础爆破开挖为实例 ,对所建立的关系式进行了损伤标准的应用性探讨 。 展开更多
关键词 爆破 岩体损伤 声波速度 损伤判据 弹性波 损伤标准
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岩石爆破损伤断裂的细观机理 被引量：62
3
作者 杨小林 王树仁 《爆炸与冲击》 EI CAS CSCD 北大核心 2000年第3期247-252,共6页
基于现有岩石爆破机理和岩石细观损伤力学 ,认为岩石爆破损伤断裂过程包含有爆炸应力波的初期动态损伤演化阶段和后期爆生气体作用下的准静态损伤演化阶段 ,并分别建立了这两个阶段的损伤模型和断裂准则 。
关键词 岩石爆破 应力波 爆生气体 损伤机理 断裂
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小波变换在判断爆破地震危害中的应用 被引量：45
4
作者 黄文华 徐全军 +2 位作者 沈蔚 温蓉 季茂荣 《工程爆破》 2001年第1期24-27,16,共5页
针对现有的爆破地震危害判据的不足 ,利用小波变换将爆破地震信号在时域、频域上展开 ,根据不同频带的地震波对结构的危害程度取加权系数 ,将地震波信号在各个频带上的主震相的能量按加权系数合成 ,提出了用合成后的能量值作为爆破地震... 针对现有的爆破地震危害判据的不足 ,利用小波变换将爆破地震信号在时域、频域上展开 ,根据不同频带的地震波对结构的危害程度取加权系数 ,将地震波信号在各个频带上的主震相的能量按加权系数合成 ,提出了用合成后的能量值作为爆破地震危害程度的判据 ,并结合某核电站的爆破震动监测数据对该判据进行了分析和讨论。该判据综合考虑了爆破地震引起的质点振动速度、振动持续时间、振动频率三种造成爆破地震危害的主要因素 ,与仅用单一的振动速度峰值作为判据相比 。 展开更多
关键词 爆破地震 小波变换 破坏判据 危害 爆破工程 地震波
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不同开挖方式下岩石高边坡损伤演化过程比较 被引量：48
5
作者 胡英国 卢文波 +2 位作者 陈明 严鹏 周创兵 《岩石力学与工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第6期1176-1184,共9页
不同岩石高边坡开挖方式对保留岩体的损伤范围有重要影响。基于LS-DYNA二次开发的累积损伤仿真技术,对光面爆破和预裂爆破2种不同爆破方式下的开挖损伤全过程进行数值仿真。计算结果表明,光面爆破开挖方式下爆破损伤具有明显的累积特征... 不同岩石高边坡开挖方式对保留岩体的损伤范围有重要影响。基于LS-DYNA二次开发的累积损伤仿真技术,对光面爆破和预裂爆破2种不同爆破方式下的开挖损伤全过程进行数值仿真。计算结果表明,光面爆破开挖方式下爆破损伤具有明显的累积特征,其中,主爆孔产生的累积损伤最严重,光面爆破次之,缓冲爆破最小。预裂开挖方案中,保留岩体几乎仅受到预裂孔的损伤作用,但预裂孔本身的损伤大于光爆孔。对比2种开挖方式下最终保留岩体的损伤分布特征:光面爆破开挖方式下,保留岩体中沿轮廓面分布较小范围的高程度损伤区以及中下部分布较大范围中等程度损伤区;预裂开挖方式下,保留岩体仅存在范围相对较大的沿轮廓面分布的高程度损伤区。 展开更多
关键词 岩石力学 高边坡开挖 光面爆破 预裂爆破 累积损伤
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岩石爆破损伤及数值模拟 被引量：43
6
作者 杨小林 王树仁 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2000年第1期19-23,共5页
在分析研究现有岩石爆破损伤模型和岩石损伤断裂理论的基础上,采用计算有效弹性模量的Taylor方法建立了一个新的岩石爆破损伤模型,提出了岩石在爆炸应力波作用下的损伤断裂准则,以DYNA2D程序为基本框架,采用小损伤条件下的解耦方法,对... 在分析研究现有岩石爆破损伤模型和岩石损伤断裂理论的基础上,采用计算有效弹性模量的Taylor方法建立了一个新的岩石爆破损伤模型,提出了岩石在爆炸应力波作用下的损伤断裂准则,以DYNA2D程序为基本框架,采用小损伤条件下的解耦方法,对大理岩在填塞和不填塞装药条件下的损伤历程进行了数值模拟. 展开更多
关键词 岩石爆破 损伤模型 数值模拟
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爆炸冲击载荷作用下岩石的损伤实验 被引量：44
7
作者 颜峰 姜福兴 《爆炸与冲击》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第3期275-280,共6页
基于声波测试原理,利用RSM-SY5智能型声波仪,对某露天矿围岩在爆破冲击荷载作用下产生的损伤进行了现场实验研究。研究结果表明:爆破冲击荷载对距离爆源7 m范围内的岩石会造成损伤破坏,其损伤程度随着岩石与爆源距离的增大而减小;岩体... 基于声波测试原理,利用RSM-SY5智能型声波仪,对某露天矿围岩在爆破冲击荷载作用下产生的损伤进行了现场实验研究。研究结果表明:爆破冲击荷载对距离爆源7 m范围内的岩石会造成损伤破坏,其损伤程度随着岩石与爆源距离的增大而减小;岩体声波速度随着爆破次数的不断增加而逐渐降低,多次爆破对岩石具有损伤累积效应;多次爆破的累积损伤不是单次爆破损伤的简单叠加,具有非线性特性,且距离爆源越近爆破累积损伤效应越明显。 展开更多
关键词 爆炸力学 损伤 爆炸载荷 岩石 损伤度 声速 累积损伤
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基于岩石爆破损伤理论的预裂爆破参数研究及应用 被引量：45
8
作者 陈俊桦 张家生 李新平 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第5期1441-1450,共10页
工程中预裂爆破参数确定方法通常为经验类比法。该方法以经验公式为基础,存在理论依据较为缺乏等缺点。为此,引入岩石爆破损伤、应力波和爆生气体共同作用等理论,在考虑岩石初始损伤等影响因素的基础上,提出预裂爆破参数计算式。基于提... 工程中预裂爆破参数确定方法通常为经验类比法。该方法以经验公式为基础,存在理论依据较为缺乏等缺点。为此,引入岩石爆破损伤、应力波和爆生气体共同作用等理论,在考虑岩石初始损伤等影响因素的基础上,提出预裂爆破参数计算式。基于提出的理论方法,在现场开展了预裂爆破试验。针对爆破试验,比较了采用经验类公式和提出的理论计算式得到的线装药密度,并对爆破效果进行了分析。试验结果表明,预裂爆破效果良好。考虑爆破损伤效应的爆破参数确定方法比经验类比法合理。最后,在提出的理论计算方法基础上,给出了实际工程中确定预裂爆破参数的建议。 展开更多
关键词 爆破 损伤力学 应力波 爆轰产物 岩石初始损伤
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隧洞开挖重复爆炸荷载作用下围岩累积损伤特性 被引量：44
9
作者 杨建华 卢文波 +2 位作者 胡英国 陈明 严鹏 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第2期511-518,共8页
隧洞毫秒爆破开挖推进过程中，预留岩体在重复爆炸荷载作用下产生不可逆的损伤叠加。而现有的岩体爆破损伤数值模拟基本都是针对单孔装药和单段爆破，很少涉及实际工程中的重复爆炸。基于LS-DYNA程序的用户自定义材料接口，将统计损伤... 隧洞毫秒爆破开挖推进过程中，预留岩体在重复爆炸荷载作用下产生不可逆的损伤叠加。而现有的岩体爆破损伤数值模拟基本都是针对单孔装药和单段爆破，很少涉及实际工程中的重复爆炸。基于LS-DYNA程序的用户自定义材料接口，将统计损伤演化模型嵌入到弹塑性本构材料中，模拟圆形隧洞全断面毫秒爆破过程中重复爆炸荷载作用下的岩体累积损伤效应，并考虑地应力对岩体爆破损伤的影响。计算结果表明，围岩损伤范围和损伤程度随重复爆炸荷载次数而增加，在一个爆破进尺内，围岩损伤的临界峰值质点振动速度较单段爆破降低了12%；爆炸荷载作用下，围岩主要表现为拉损伤，围岩地应力对爆破张拉效应起到非常敏感的“抑制”作用，在2～10 MPa应力水平时，围岩爆破累积损伤范围随着应力增加而明显减小，围岩损伤的临界峰值质点振动速度增加24%～57%。 展开更多
关键词 岩石力学 爆破开挖 隧洞 累积损伤 数值模拟
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露天矿边坡爆破振动破坏判据新方法及其应用 被引量：28
10
作者 宋光明 史秀志 陈寿如 《中南工业大学学报》 CSCD 北大核心 2000年第6期485-488,共4页
爆破振动危害动态应力比评价方法是根据爆破振动实地监测及质点振速预测方程 ,结合现场损伤破坏调查而求得岩土结构爆破振动破坏判据的一种新方法 .该法综合爆破振动水平、岩体特征、现场条件及岩土支护系统等因素 ,可以较全面地反映岩... 爆破振动危害动态应力比评价方法是根据爆破振动实地监测及质点振速预测方程 ,结合现场损伤破坏调查而求得岩土结构爆破振动破坏判据的一种新方法 .该法综合爆破振动水平、岩体特征、现场条件及岩土支护系统等因素 ,可以较全面地反映岩土结构受爆破振动时的动态应力状态和损伤破坏程度 .通过几个露天矿采场边坡的动态应力比评价 ,得出 :要保证露天矿边坡这种经常遭受爆破振动作用的整体性设施的安全 ,其动态应力比DSR临界值应小于 0 .0 6 0± 0 .0 0 8;要得到动态应力比判据 ,首先应当在现场监测爆破振动质点振速 ,调查、记录测点范围的岩土损伤情况 ,求得振动衰减方程 ,最后根据监测数据和现场参数求得DSR值的对应关系 ,以DSR临界值作为边坡爆破振动破坏的最终标准 . 展开更多
关键词 动态应力比 爆破振动 破坏判据 露天矿 边坡
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损伤条件下深部岩体巷道光面爆破参数研究 被引量：43
11
作者 付玉华 李夕兵 董陇军 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第5期1420-1426,共7页
岩体条件复杂多变,为了提高光面爆破的适应性、改善光面爆破效果,对损伤条件下深部岩体巷道光面爆破参数进行研究。通过对深部岩体巷道光爆层原岩应力场、光面爆破机制和振动损伤特征进行分析,基于爆炸应力波和爆生气体综合作用理论,考... 岩体条件复杂多变,为了提高光面爆破的适应性、改善光面爆破效果,对损伤条件下深部岩体巷道光面爆破参数进行研究。通过对深部岩体巷道光爆层原岩应力场、光面爆破机制和振动损伤特征进行分析,基于爆炸应力波和爆生气体综合作用理论,考虑高原岩应力和岩石损伤影响,提出了损伤条件下深部岩体巷道光面爆破参数确定的计算方法。研究表明,(1)高原岩应力相当于提高了岩石的抗拉强度,不利于炮孔初始裂纹的形成及贯通,宜减小周边眼间距;(2)岩石损伤后,其他条件不变,光面爆破的炮孔间距和抵抗线值可适当加大;(3)高原岩应力和损伤条件下,光面爆破的炮孔间距较小时,容易造成爆后围岩损伤,降低围岩的稳定性能,因此,提高爆破效果的同时应及时加强支护,以确保施工安全和围岩稳定;(4)本文提出的光面爆破参数计算公式,经现场爆破验证效果良好,适用于复杂多变的岩体环境。 展开更多
关键词 爆破损伤 光面爆破 参数计算 原岩应力
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地下洞室开挖爆破围岩松动圈的数值分析计算 被引量：38
12
作者 肖明 张雨霆 +1 位作者 陈俊涛 田华 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第8期2613-2618,共6页
根据数值计算提出了在地下洞室开挖爆破中,确定围岩松动圈的方法。给出了地下洞室开挖爆破的三维弹塑性损伤有限元计算方法。该方法论述了爆破荷载、重力荷载和开挖荷载的计算、施加以及迭代的方法,可以合理反应爆破对围岩稳定的影响和... 根据数值计算提出了在地下洞室开挖爆破中,确定围岩松动圈的方法。给出了地下洞室开挖爆破的三维弹塑性损伤有限元计算方法。该方法论述了爆破荷载、重力荷载和开挖荷载的计算、施加以及迭代的方法,可以合理反应爆破对围岩稳定的影响和锚固支护施加的效果;结合岩石松动圈的实测方法,推导了判定围岩开始松动的损伤系数阈值公式,可以结合数值计算得到的洞周围岩损伤系数分布,确定在开挖爆破作用下围岩松动圈的范围。对实际工程的分析计算表明,根据数值计算判定的围岩松动范围与实测松动范围的规律基本一致,量值吻合较好,其结果为地下洞室开挖爆破的围岩松动圈的确定提供了有效的方法。 展开更多
关键词 开挖爆破 数值分析 损伤系数 围岩松动圈 地下洞室
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深部岩体开挖方式对损伤区影响的试验研究 被引量：38
13
作者 严鹏 卢文波 +2 位作者 陈明 单治钢 陈祥荣 《岩石力学与工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第6期1097-1106,共10页
深埋隧洞开挖过程中,钻爆法和TBM开挖所对应的不同围岩应力调整路径对开挖损伤区的形成有重要影响,但这一影响尚未引起足够的重视。依托锦屏二级水电站深埋隧洞群的开挖,通过损伤区原位检测试验对比分析2种不同开挖方式下围岩损伤区的... 深埋隧洞开挖过程中,钻爆法和TBM开挖所对应的不同围岩应力调整路径对开挖损伤区的形成有重要影响,但这一影响尚未引起足够的重视。依托锦屏二级水电站深埋隧洞群的开挖,通过损伤区原位检测试验对比分析2种不同开挖方式下围岩损伤区的特性及形成原因;作为现场试验的补充,在考虑锦屏大理岩基本力学特性和应力瞬态调整效应的基础上,采用数值方法比较应力瞬态和准静态调整所分别形成的开挖损伤区大小。试验结果表明,锦屏二级引水隧洞钻爆开挖的洞段,内损伤区(即严重损伤区)深度可以占到总损伤区深度的50%以上,岩体基本失去承载力。另外,此区域在断面上的分布特性受到开挖二次应力场的影响,表明伴随爆破过程发生的地应力瞬态卸载效应是内损伤区形成的直接原因之一;而TBM开挖洞段,内损伤区深度约占总损伤区深度的30%,该区域的形成可能更多地受到锦屏大理岩强度时间效应的影响,是表面应力松弛破坏逐渐发展的结果;考虑锦屏大理岩脆-延-塑性转换特性和应力瞬态调整效应后,可以利用数值计算方法较为客观地估计不同开挖应力路径下围岩开挖损伤区的范围。研究结论对深埋隧洞开挖方式选择及支护策略制定具有借鉴意义。 展开更多
关键词 隧道工程 应力路径 钻爆开挖 TBM开挖 损伤区 瞬态调整
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岩石爆破中径向和轴向不耦合装药的对比分析 被引量：35
14
作者 杨跃宗 邵珠山 +1 位作者 熊小锋 米俊峰 《爆破》 CSCD 北大核心 2018年第4期26-33,146,共9页
根据不耦合装药介质和炸药的相对位置不同,可分为径向和轴向不耦合装药,两种装药方式均广泛应用于工程实践,研究两种装药方式的优缺点对于合理选取装药方式具有极其重要的作用。基于显式动力学有限元软件LS-DYNA建立二维数值计算模型,... 根据不耦合装药介质和炸药的相对位置不同,可分为径向和轴向不耦合装药,两种装药方式均广泛应用于工程实践,研究两种装药方式的优缺点对于合理选取装药方式具有极其重要的作用。基于显式动力学有限元软件LS-DYNA建立二维数值计算模型,以岩石损伤分布、孔壁压力分布、爆破效率为评判依据,对径向不耦合系数、轴向不耦合装药位置、轴向不耦合系数等因素进行了对比分析。对比计算结果发现:随着径向不耦合系数增大,岩石破坏区逐渐减小,裂隙区在破坏区所占的比例增大;综合破坏区域和爆破效率,径向不耦合系数取2时,爆破效果较好。轴向不耦合装药位置的不同导致岩石破坏区域的不同,同样装药量前提下,空气层位于炮孔两侧时爆破效果最佳;随着轴向不耦合系数增大,岩石破坏区域逐渐减小,且破坏区域主要集中于装药段。综合三个评判依据,径向不耦合装药相对于轴向不耦合装药对爆炸能量的分布更为合理,对岩体产生的破坏范围更为均匀,故在实际工程中建议采用径向不耦合的装药形式。 展开更多
关键词 岩石 爆破 不耦合装药 孔壁压力 岩石损伤
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周期性爆破振动下围岩的损伤累积效应 被引量：35
15
作者 杨国梁 杨仁树 车玉龙 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第A01期25-29,共5页
采用现场测试的方法对岩石巷道爆破近区的振动进行测试,随着掘进工作面的推进,得出了爆破振动沿巷道侧壁的传播衰减规律;利用超声波测试技术对巷道侧壁的损伤规律进行研究,揭示了爆破振动下岩体的损伤累积规律。研究发现:在爆破近区15 ... 采用现场测试的方法对岩石巷道爆破近区的振动进行测试,随着掘进工作面的推进,得出了爆破振动沿巷道侧壁的传播衰减规律;利用超声波测试技术对巷道侧壁的损伤规律进行研究,揭示了爆破振动下岩体的损伤累积规律。研究发现:在爆破近区15 m内爆破振动衰减缓慢,之后有一个急剧衰减过程,掘进工作面推进到25 m时,爆破振动衰减到1 cm/s左右。通过比较发现斜线法更适于巷道侧壁的损伤测试,工作面推进到10～20 m时损伤度急剧增长。综合分析爆破振动与声测结果得出:在周期性爆破振动载荷下垂直于测试孔方向的微裂纹得到优先发展,爆破振动的衰减是岩体内部损伤发展的外在表现。 展开更多
关键词 爆破振动 损伤累积 超声波测试 斜线测试法
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龙滩水电站蠕变体边坡的爆破振动控制研究 被引量：32
16
作者 谢全敏 夏元友 李新平 《岩石力学与工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第11期1929-1932,共4页
对龙滩水电站蠕变体边坡的爆破振动进行观测、分析和处理,得到了爆破地震波衰减经验公式。根据该蠕变体边坡的特点,提出了爆破振动破坏标准。由经验公式和破坏标准,得出了蠕变体边坡新浇混凝土支护区爆破安全控制参量。最后结合该蠕变... 对龙滩水电站蠕变体边坡的爆破振动进行观测、分析和处理,得到了爆破地震波衰减经验公式。根据该蠕变体边坡的特点,提出了爆破振动破坏标准。由经验公式和破坏标准,得出了蠕变体边坡新浇混凝土支护区爆破安全控制参量。最后结合该蠕变体边坡爆破实际,建议了爆破降震措施。从工程实施的效果来看,本文的研究成果与结论得到了较好的应用,保障了该工程爆破的顺利完成。 展开更多
关键词 龙滩水电站 蠕变体 边坡 爆破振动 混凝土 支护
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爆破地震波作用下民房破坏分析和破坏特征 被引量：30
17
作者 田运生 田会礼 +1 位作者 于亚伦 汪旭光 《爆破》 CSCD 2005年第1期96-98,共3页
民房附近进行工程爆破时,爆破地震波对民房具有破坏作用。作用于房屋的爆破水平地震力易使砖砌房屋受剪力产生破坏。应用反应谱理论,得到了爆破水平地震力和房屋剪力的计算式。通过对民房破坏进行分析和观察,介绍了民房的爆破地震破坏... 民房附近进行工程爆破时,爆破地震波对民房具有破坏作用。作用于房屋的爆破水平地震力易使砖砌房屋受剪力产生破坏。应用反应谱理论,得到了爆破水平地震力和房屋剪力的计算式。通过对民房破坏进行分析和观察,介绍了民房的爆破地震破坏特征。 展开更多
关键词 民房 爆破震动 破坏特征 爆破地震波 剪力
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缓冲爆破减震效应研究 被引量：33
18
作者 张袁娟 黄金香 袁红 《岩石力学与工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第5期967-973,共7页
为研究缓冲爆破在露天矿生产爆破中对预留边帮的保护作用,基于缓冲爆破参数理论设置合理的缓冲爆破参数并分别得出设置缓冲孔和未设置缓冲孔爆破试验振动实测数据;运用LS-DYNA显式非线性动力分析有限元程序建立有限元模型,分别对设置缓... 为研究缓冲爆破在露天矿生产爆破中对预留边帮的保护作用,基于缓冲爆破参数理论设置合理的缓冲爆破参数并分别得出设置缓冲孔和未设置缓冲孔爆破试验振动实测数据;运用LS-DYNA显式非线性动力分析有限元程序建立有限元模型,分别对设置缓冲孔和未设置缓冲孔2种露天矿台阶生产爆破进行数值模拟,结合露天矿现场爆破效果和振动测试试验数据对比分析,得出距离爆源越近,缓冲爆破减震率越大和加入缓冲孔可提高预裂孔半孔率最高可达30%;在数值模拟结果和现场试验数据对比分析的基础上,得出加入缓冲孔在有预裂孔的同等条件下的生产爆破,降振率最高可达51%,对预留边帮有极大保护作用。 展开更多
关键词 爆炸力学 缓冲爆破 数值模拟 减震效应 岩体损伤 减震率
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应力波衰减基础上的岩石爆破损伤模型 被引量：26
19
作者 杨军 金乾坤 《爆炸与冲击》 EI CAS CSCD 北大核心 2000年第3期241-246,共6页
在TCK损伤模型基础上 ,考虑岩石冲击损伤过程的声波测试衰减规律 ,构造新的岩石爆破损伤模型。将该模型装进LS DYNA3D动态有限元程序 ,通过岩石冲击损伤实验验证该程序的计算结果 。
关键词 岩石爆破 损伤模型 衰减系数 数值计算 应力波
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高地应力下硬岩爆破破岩特性及能量分布研究 被引量：32
20
作者 肖思友 姜元俊 +1 位作者 刘志祥 苏立君 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2018年第15期143-149,共7页
为研究高地应力下爆破荷载和动态卸载效应对破岩效果和损伤破坏范围的影响,在理论上分析了在爆破荷载和动态卸载作用下裂隙区和弹性区岩石应力分布和破裂特征。基于断裂力学和可释放应变能的岩石损伤破坏准则计算了岩石破碎块度d和岩石... 为研究高地应力下爆破荷载和动态卸载效应对破岩效果和损伤破坏范围的影响,在理论上分析了在爆破荷载和动态卸载作用下裂隙区和弹性区岩石应力分布和破裂特征。基于断裂力学和可释放应变能的岩石损伤破坏准则计算了岩石破碎块度d和岩石损伤破坏范围Rd。计算结果表明,当初始地应力达到50 MPa以上,炮孔半径为42 mm,2号岩石改性铵油炸药耦合装药起爆后原岩中积聚的弹性应变能释放后可以达到裂隙区破碎能的16%以上。高地应力卸载后在爆腔腔壁将产生一个径向拉应力,在裂隙区边缘拉应力为2 MPa,最大拉伸位移为0.24 mm,在弹性区由于卸载径向拉伸应力的作用促使其聚积的应变能沿径向释放,使弹性区形成新的损伤破坏,损伤破坏区厚度为0.03 m。随着爆腔半径和裂隙区半径的增大,动态卸载释放的能量和损伤破坏区的厚度也将随之增大。 展开更多
关键词 高应力 爆炸能量 动态卸载 断裂 应变能释放 损伤破坏
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