光面爆破、預(yù)裂爆破在石質(zhì)隧道、路基開挖工程中應(yīng)用最多的控制爆破技術(shù),通常采用徑向不耦合裝藥結(jié)構(gòu)來削弱炸藥爆炸的強(qiáng)沖擊作用對圍巖造成的破裂和損傷。現(xiàn)有的不耦合裝藥爆破理論,大部分是基于藥卷中心與炮孔中心重合的假設(shè)條件得出。但在實(shí)際的爆破工程中,由于重力作用,現(xiàn)場施工很難保證裝藥中心與炮孔軸線重合,普遍存在偏心不耦合裝藥的現(xiàn)象。偏心不耦合裝藥爆破會對炮孔壁不同方向上的被爆介質(zhì)造成不同程度的損裂、破傷,從而產(chǎn)生超欠挖現(xiàn)象,或影響預(yù)留巖體的穩(wěn)定性等問題。盡管對偏心不耦合裝藥爆破問題的研究已取得了很多成果,但裝藥的偏心程度對炮孔壁周圍巖體造成的破裂與損傷究竟如何至今仍未完全明確,也缺乏定量表述的方法。故針對該問題的研究,對于正確認(rèn)識偏心裝藥結(jié)構(gòu)在光面爆破或預(yù)裂爆破等不耦合裝藥爆破實(shí)際工程中的作用效果,具有一定的理論研究價值和工程參考意義。本文在總結(jié)現(xiàn)有偏心不耦合裝藥爆破理論成果的基礎(chǔ)上,定義偏心系數(shù)來描述藥卷在炮孔內(nèi)的不同偏心程度,并基于爆破應(yīng)力波理論,建立混凝土的數(shù)值計(jì)算模型和控制試驗(yàn)?zāi)Ｐ?來研究藥卷在不同偏心程度下,爆炸對炮孔壁混凝土造成的損傷范圍;同時采用數(shù)值模擬的研究方法,建立不同孔間距... 

【文章來源】：西南交通大學(xué)四川省 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：64 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
abstract
第1章 緒論
    1.1 問題的提出和意義
    1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.2.1 偏心不耦合裝藥爆破理論推導(dǎo)
        1.2.2 偏心不耦合裝藥爆破成縫研究
        1.2.3 偏心不耦合裝藥爆破損傷研究
    1.3 本文研究思路及研究內(nèi)容
        1.3.1 本文研究內(nèi)容
        1.3.2 本文研究思路
第2章 偏心不耦合裝藥爆破損傷破壞機(jī)理
    2.1 偏心系數(shù)定義
    2.2 偏心不耦合裝藥爆破參數(shù)理論研究
        2.2.1 偏心裝藥不耦合系數(shù)
        2.2.2 偏心不耦合裝藥爆破孔壁壓力計(jì)算
        2.2.3 偏心裝藥爆破巖體粉碎區(qū)范圍
        2.2.4 偏心裝藥爆破裂隙區(qū)范圍
    2.3 爆破后巖體的損傷定義及判別
    2.4 本章小結(jié)
第3章 巖體爆破數(shù)值模擬研究
    3.1 計(jì)算機(jī)模擬爆炸及其過程的必要性
    3.2 ANSYS/LS-DYNA數(shù)值計(jì)算分析軟件介紹
    3.3 ANSYS/LS-DYNA軟件動力計(jì)算理論介紹
        3.3.1 基本方程和控制條件
        3.3.2 有限元空間離散化
        3.3.3 沙漏控制方法與單點(diǎn)高斯積分分析
        3.3.4 時間積分和時間步長控制
    3.4 ANSYS/LS-DYNA軟件程序算法介紹
    3.5 本章小結(jié)
第4章 偏心裝藥爆破損傷范圍及損傷分布特征分析
    4.1 前言
    4.2 偏心系數(shù)對混凝土爆破損傷影響規(guī)律研究
        4.2.1 計(jì)算模型
        4.2.2 數(shù)值模擬本構(gòu)模型及參數(shù)選取
        4.2.3 計(jì)算結(jié)果及分析
    4.3 偏心裝藥爆破損傷試驗(yàn)研究
        4.3.1 試驗(yàn)方案
        4.3.2 聲波測試原理及方法
        4.3.3 試驗(yàn)結(jié)果及分析
    4.4 本章小結(jié)
第5章 爆破參數(shù)對偏心裝藥爆破裂紋擴(kuò)展影響研究
    5.1 前言
    5.2 爆破裂紋演化的數(shù)值模擬研究
        5.2.1 混凝土破壞判據(jù)
        5.2.2 計(jì)算模型
        5.2.3 計(jì)算結(jié)果及分析
    5.3 炮孔間距對爆破裂紋擴(kuò)展規(guī)律的分析
        5.3.1 偏心不耦合裝藥相鄰炮孔間距計(jì)算
        5.3.2 計(jì)算模型
    5.4 爆破數(shù)值模擬結(jié)果及分析
        5.4.1 炮孔間距與裂隙區(qū)平均半徑關(guān)系分析
        5.4.2 炮孔間爆破荷載分析
    5.5 本章小結(jié)
總結(jié)與展望
    總結(jié)
    展望
致謝
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文及科研實(shí)踐
    科研實(shí)踐


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]不同地應(yīng)力下爆破振動效應(yīng)分析[J]. 李蕭翰,劉科偉,楊家彩,李旭東.  黃金科學(xué)技術(shù). 2019(02)
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[4]非對稱不耦合裝藥結(jié)構(gòu)對預(yù)裂爆破效果的影響[J]. 李新平,陳萍萍,羅憶,黃俊紅,焦海棠,方延洪,詹劍霞.  爆破. 2017(03)
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碩士論文
[1]巖石中相鄰炮孔爆破裂縫演化研究[D]. 陳哲浩.西安科技大學(xué) 2016
[2]關(guān)角隧道斷層破碎帶周邊控制爆破技術(shù)研究[D]. 路耀邦.河南理工大學(xué) 2010
[3]裝藥結(jié)構(gòu)對巖體內(nèi)爆炸應(yīng)力場的影響研究[D]. 羅強(qiáng).安徽理工大學(xué) 2006



本文編號：3196650