影響臺(tái)階爆破效果的因素有很多,比如最小抵抗線大小、藥包不同長(zhǎng)徑比(藥量),為了研究其對(duì)臺(tái)階爆破具體影響,通過相似理論建立臺(tái)階相似準(zhǔn)則,制作素混凝土臺(tái)階模型進(jìn)行爆破試驗(yàn),結(jié)合高速攝影技術(shù)、振動(dòng)測(cè)試技術(shù)和超動(dòng)態(tài)應(yīng)變測(cè)量技術(shù)進(jìn)行了試驗(yàn)測(cè)量分析,結(jié)果如下:隨著最小抵抗線的增大,爆堆總質(zhì)量及最大塊度呈現(xiàn)增大趨勢(shì);當(dāng)藥包長(zhǎng)徑比(藥量)增加時(shí),爆腔長(zhǎng)度也增大,而爆腔直徑不變均為炸藥直徑的4倍,爆堆整體質(zhì)量、塊度均勻性指數(shù)均出現(xiàn)先增加后減小趨勢(shì)。利用高速攝影系統(tǒng)采集了爆破時(shí)臺(tái)階模型自由面完整的運(yùn)動(dòng)過程,描繪出不同時(shí)刻鼓包的輪廓曲線并且計(jì)算了自由面巖石運(yùn)動(dòng)速度。抵抗線增加后巖石運(yùn)動(dòng)速度會(huì)降低,抵抗線越大速度降低越緩慢,最終速度會(huì)趨近于零,模型裝藥中心點(diǎn)合速度與水平方向夾角也逐漸減小,抵抗線越大夾角減小越緩慢。隨著裝藥長(zhǎng)徑比的增大,模型頂部速度增長(zhǎng)幅度是逐漸減小,而藥包中心在自由面投影位置的速度增長(zhǎng)幅度是逐漸增加的。利用超動(dòng)態(tài)應(yīng)變系統(tǒng)對(duì)臺(tái)階模型自由面處的不同位置進(jìn)行應(yīng)變測(cè)試,獲得了應(yīng)變的傳播規(guī)律。自由面上的峰值應(yīng)變隨到爆源距離的增大而減小,距離越近衰減的速度越快。在同樣距離處,自由面的位置會(huì)改變應(yīng)力的分布。在臺(tái)階模型上的振動(dòng)測(cè)試反映出,與爆源距離相同時(shí),抵抗線在一定范圍內(nèi)增加最大振動(dòng)速度會(huì)隨之先增加后減小。在每個(gè)藥包不同長(zhǎng)徑比(藥量)的模型中,三個(gè)方向上的最大振動(dòng)速度為X(徑向)Z(垂向)(切向),隨著長(zhǎng)徑比(藥量)的增加,三個(gè)方向的主振頻率均出現(xiàn)了減小。通過LS-DYNA模擬軟件建立不同最小抵抗線臺(tái)階爆破的模型,進(jìn)行數(shù)值計(jì)算后發(fā)現(xiàn)自由面的速度、應(yīng)變與試驗(yàn)實(shí)測(cè)結(jié)果的規(guī)律一致。
【學(xué)位單位】：昆明理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位年份】：2018
【中圖分類】：TB41
【部分圖文】：

一小部分銷毀，試驗(yàn)中使用后續(xù)力分布更均勻、爆生氣體在炮采用反向裝藥方式起爆，如圖 3的因素有很多，炮孔填塞質(zhì)量是天礦山現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)也驗(yàn)證了填塞材[41]。炸藥爆炸后產(chǎn)生的沖擊波首小于巖石，這就會(huì)使大量能量爆破飛石。好的填塞效果能在慣在炮孔內(nèi)的作用時(shí)間，也使炸藥石破碎[42]。量小，若填塞不當(dāng)也將會(huì)極大的材料為石膏、膠水。石膏有凝固速凝固并且體積變大后更加牢固

的好壞直接影響試驗(yàn)的最終效果，在制作模型時(shí)，例，邊界效應(yīng)對(duì)試驗(yàn)結(jié)果的影響顯得更為凸出。模成本，而模型太小會(huì)影響試驗(yàn)效果。為了在達(dá)到良，炮孔中心到其它邊界的距離應(yīng)大于 2 倍最小抵抗驗(yàn)的安全進(jìn)行，在安寧化工廠偏僻的空地制作長(zhǎng) 混凝土立方體，如圖 3.2 所示。因礦山采用排間不形成三個(gè)自由面），所以在模型中也為三自由面爆面不同的位置預(yù)留炮孔。取合適長(zhǎng)度的直徑 10mm上一層潤滑油，然后豎直插入炮孔位置，炮孔需一成炮孔擴(kuò)大和歪斜。模型澆筑完等水泥砂漿開始初動(dòng)鋼筋（注意保持鋼筋豎直），以后每天轉(zhuǎn)動(dòng)一次泥砂漿完全固化后拔出鋼筋即為所需要的炮孔。，總共制作 5 個(gè)模型試件。

圖 3.3 模型制作過程 圖 3.4 制作好模型特別需要注意：在轉(zhuǎn)動(dòng)鋼筋過程中一定得保持鋼筋豎直，從而避免炮孔的擴(kuò)大和歪斜影響到裝藥不耦合系數(shù)；為了把模型控制在一個(gè)理想的初凝時(shí)間內(nèi)（2~45min），可根據(jù)需要適當(dāng)加入一些緩凝劑。避免澆筑時(shí)間太久而水泥砂漿分層每次攪拌適當(dāng)方量的混凝土砂漿剛好澆筑完一個(gè)模型。為了確保每個(gè)模型的巖石力學(xué)參數(shù)相同，在澆筑每一個(gè)模型的同時(shí)，還需要用該模型水泥砂漿依次澆入尺寸為 100mm×100mm×100mm 的標(biāo)準(zhǔn)試件模具內(nèi)。水泥的凝固需要水的參與，在前期澆筑好臺(tái)階模型之后，每隔一天進(jìn)行澆水養(yǎng)護(hù)，養(yǎng)護(hù)完成后標(biāo)準(zhǔn)試件進(jìn)行脫模，在與臺(tái)階模型在相同自然環(huán)境下繼續(xù)養(yǎng)護(hù)等到模型最終凝固后取出可拆卸模板進(jìn)行爆破試驗(yàn)，試驗(yàn)整個(gè)試驗(yàn)過程中模型共養(yǎng)護(hù)了 54 天（2017 年 8 月 3 日～2017 年 9 月 27 日）。3.2.3 模型物理力學(xué)性能測(cè)試模型的物理性質(zhì)直接影響著爆破后的結(jié)果，雖然在模型澆筑過程中盡量做到

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2828837