在水利水電堆石壩料場開挖獲取級配料的過程中,提高開挖質(zhì)量,盡量減少對自然環(huán)境的擾動破壞,對于料場附近的環(huán)境保護(hù)意義深遠(yuǎn)。料場爆破開挖獲取級配料的過程中,如何獲得良好上壩級配料成為關(guān)鍵性技術(shù)難題,而基于此的巖體爆破塊度分布情況也具有十分重要的研究意義與實(shí)用價(jià)值。本文針對水工堆石壩級配料這一研究對象,采用理論分析、LS/DYNA-DDA耦合數(shù)值模擬以及現(xiàn)場實(shí)測相佐證的辦法,對基于應(yīng)變率-塊度篩分?jǐn)M合的預(yù)測模型和臺階爆破破碎過程的耦合數(shù)值模擬進(jìn)行了研究,得到以下結(jié)論:（1）基于臺階爆破的破巖機(jī)理及過程,對臺階要素和主要參數(shù)的選取方法作進(jìn)行集中闡述;將巖石爆破塊度預(yù)測模型分為分布函數(shù)模型、應(yīng)力波模型、能量模型和分形模型四大類,對其分析比較;對影響爆堆形態(tài)的影響因素及渣堆塊度的測定方法作了研究。（2）探討了小塊度料的產(chǎn)生機(jī)理與理論確定方法,確定了影響粉碎區(qū)半徑的因素;提出了基于應(yīng)變率-塊度篩分?jǐn)M合模型的細(xì)粒料爆破數(shù)值模擬方法,以兩河口和長河壩水電工程為例進(jìn)行應(yīng)用驗(yàn)證,并結(jié)合其現(xiàn)場篩分結(jié)果將該仿真方法與KUS模型比對,驗(yàn)證了新預(yù)測方法的合理性;在此基礎(chǔ)上,對影響小塊度料形成的巖體結(jié)構(gòu)面、巖石彈性模... 

【文章來源】：長江科學(xué)院湖北省

【文章頁數(shù)】：91 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
abstract
第一章 緒論
    1.1 問題的提出及意義
    1.2 研究現(xiàn)狀
        1.2.1 巖石爆破破碎機(jī)理研究現(xiàn)狀
        1.2.2 巖石爆破塊度預(yù)測理論研究現(xiàn)狀
        1.2.3 巖石爆破塊度測量識別技術(shù)研究現(xiàn)狀
        1.2.4 數(shù)值模擬在巖石爆破領(lǐng)域應(yīng)用研究現(xiàn)狀
    1.3 目前研究存在的問題和不足
    1.4 研究內(nèi)容
第二章 臺階爆破基本原理研究
    2.1 巖石臺階爆破破巖機(jī)理及參數(shù)
        2.1.1 臺階爆破破巖過程
        2.1.2 臺階要素及主要參數(shù)
    2.2 巖石爆破塊度預(yù)測模型的研究
        2.2.1 分布函數(shù)模型
        2.2.2 應(yīng)力波模型
        2.2.3 能量模型
        2.2.4 分形模型
    2.3 爆堆形態(tài)預(yù)測的研究
        2.3.1 拋擲彈道理論
        2.3.2 休止角
        2.3.3 爆堆形態(tài)
        2.3.4 塊度測定
    2.4 本章小結(jié)
第三章 臺階爆破小塊度料的產(chǎn)生機(jī)理及數(shù)值模擬
    3.1 爆破小塊度料的產(chǎn)生機(jī)理與理論確定方法
        3.1.1 計(jì)算前提條件
        3.1.2 爆破分區(qū)計(jì)算過程
        3.1.3 粉碎區(qū)范圍影響因素
    3.2 基于應(yīng)變率-塊度篩分?jǐn)M合的爆破小塊度料預(yù)測模型
        3.2.1 計(jì)算方法
        3.2.2 技術(shù)路線
    3.3 爆破小塊度料的數(shù)值仿真方法與驗(yàn)證
        3.3.1 工程簡介
        3.3.2 模型建立
        3.3.3 爆破振動衰減規(guī)律擬合
        3.3.4 爆破塊度篩分結(jié)果擬合
        3.3.5 預(yù)測模型比較與分析
    3.4 深孔臺階爆破小塊度料形成的影響因素分析
        3.4.1 結(jié)構(gòu)面的影響
        3.4.2 彈性模量的影響
        3.4.3 不耦合系數(shù)的影響
    3.5 本章小結(jié)
第四章 臺階爆破塊體運(yùn)動過程數(shù)值模擬
    4.1 不同爆破排距作用條件下的巖石拋擲過程模擬
        4.1.1 建立數(shù)值模型
        4.1.2 拋擲過程模擬與分析
    4.2 DDA數(shù)值模擬驗(yàn)證巖石拋擲彈道理論及完善
        4.2.1 建立數(shù)值模型
        4.2.2 拋擲過程模擬與分析
    4.3 不同巖體結(jié)構(gòu)面條件下的巖石拋擲過程模擬
        4.3.1 建立數(shù)值模型
        4.3.2 拋擲過程模擬與分析
    4.4 本章小結(jié)
第五章 臺階爆破全過程的LS/DYNA-DDA耦合模擬
    5.1 巖體爆破不同區(qū)域塊度分布的模擬方法分析
        5.1.1 塊度粒徑小于5mm數(shù)值仿真分析
        5.1.2 塊度粒徑大于5mm數(shù)值仿真分析
        5.1.3 爆破塊度分布的LS/DYNA-DDA耦合仿真計(jì)算方法
    5.2 臺階爆破全過程精細(xì)化數(shù)值模型及驗(yàn)證
        5.2.1 模型建立
        5.2.2 LS/DYNA-DDA耦合過程
        5.2.3 爆堆形態(tài)分析
    5.3 本章小結(jié)
第六章 結(jié)論與展望
    6.1 結(jié)論
    6.2 展望
參考文獻(xiàn)
致謝


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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博士論文
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碩士論文
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[3]碎石顆粒形狀評定及其對碎石料滲透性影響的初步研究[D]. 葉加兵.長江科學(xué)院 2015
[4]準(zhǔn)脆性顆粒材料的受壓漸進(jìn)破碎機(jī)制研究[D]. 池昌江.清華大學(xué) 2015
[5]圍堰拆除爆破塊度及爆堆形態(tài)的預(yù)測與控制研究[D]. 李嘯.長江科學(xué)院 2012
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[7]基于分形理論的節(jié)理巖體爆破塊度試驗(yàn)研究[D]. 錢燁.武漢理工大學(xué) 2005
[8]巖體爆破塊度分布的預(yù)報(bào)模型分析[D]. 張有才.武漢大學(xué) 2005
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本文編號：3390771