复杂环境下挖孔桩控制爆破的安全实施

为了避免云南省泸西县城阳光小区挖孔桩开挖爆破影响周围建筑结构安全和居民生活,施工中采取了多项控制爆破技术措施。通过采取合理的炮孔布置、延时时间、炸药单耗和起爆方式等参数及安全防护措施,并综合考虑爆破振动对建筑结构的影响和人体心理的作用,研究制定了挖孔桩爆破振动安全标准,而且在周围布置测点对爆破振动进行了测试和分析以指导爆破作业,达到了安全爆破开挖的目的。施工结果说明了工程中采取的多项控制爆破技术措施是有效的,制定的爆破振动安全标准是适宜的,既保证了良好的爆破效果,又控制了爆破振动对周围环境的影响,避免了施工事故和扰民纠纷的发生。     

基于爆破损伤的强制放顶爆破参数设计与应用

通过总结综采工作面坚硬顶板深孔爆破强制放顶成功案例,得出以爆破裂隙区半径为强制放顶爆破参数设计的不合理性,提出以爆破损伤范围为依据进行爆破参数计算。研究以国投新集二矿210108工作面为依托,通过爆破振动监测,回归得到综采面深孔爆破振动速度传播衰减规律,由此导出炮孔周围岩体内的质点振动峰值速度衰减规律。计算结果表明,炮孔直径75mm、装药直径63mm的深孔爆破可以在周围岩体中形成半径为7.631m重度损伤区,解释了炮孔间距大于10m仍能有着良好爆破效果的原因;设计最大孔底间距15.2m的爆破参数,并成功进行了现场应用,验证了计算方法的可靠性,为类似工程爆破参数设计提供了一个新方法。     

煤矿超深孔大药量爆破震动安全性研究

为控制煤矿井下超深孔大药量爆破震动对巷道及支护结构造成危害,通过现场爆破震动监测分析,获得了煤矿井下综采遇硬岩超深孔大药量松动爆破地震波的衰减规律.采用HHT方法对震动信号进行分解,研究信号的频谱特性和能量分布.结果表明,超深孔松动爆破震动的持续时间为150 ms左右,震动速度三方向分量中测点与爆源连线的径向分量最大,能量主要集中在100 Hz以内的低频区,随频率分布可分成若干个“子频带”,峰值出现在频率17.75 Hz,存在爆破震动对支护结构和工作面造成危害的可能.根据衰减规律,反算出该场地超深孔爆破的单段最大药量;分析了爆破时出现巷帮岩石崩落和飞石的原因,提出施工时应控制单段最大药量和加强爆破炮孔周围防护,保证了施工安全.     

群孔爆扩中的安全问题

探索提高深孔药壶爆破中群孔爆扩安全的技术途径，根据深孔药壳爆破中存在的主要安全隐患，结合技术分析和现场实践进行分析。从设计和施工两方面提出了群孔爆破扩最小爆扩安全间距的校核方法和施工技术措施。对减少壶腔坍塌，贯通及其他事故隐患，提高群孔药壳爆扩施工中的安全性具有重要意义。     

泉州市行政管理中心基坑控制爆破及安全技术

介绍了基坑控制爆破和安全技术,包括爆破设计、爆破参数的选取、装药结构、起爆网路的设计和安全防护措施,可供类似工程参考.     

深孔药壶爆破中药包最小安全间距的研究

在实验和实践的基础上 ,利用现代爆破理论 ,提出了深孔药壶爆破法药包最小安全间距的校核方法 ,指出了在深孔药壶爆破实践中应严格控制的几个钻孔参数及孔间距校验方法。它可杜绝相邻壶腔坍塌或贯通可能带来的事故隐患 ,提高深孔药壶法爆破施工的安全性     

穿层爆破中控制孔对裂隙扩展作用机理试验研究

为研究控制孔在穿层爆破中对裂隙扩展的作用机理,在实验室内进行穿层爆破相似模拟试验。研究表明:煤岩体试块上表面产生了贯穿炮孔和控制孔的裂隙,侧面生成了多条不规则的裂隙,试块内部出现了包括沿控制孔方向发展的多个断裂面;炮孔和控制孔连线上产生了较高拉应力,炮孔和控制孔连线方向上拉应变峰值是炮孔45°方向上的拉应变峰值的1.12倍;爆破产生的压缩应力波P和在控制孔处反射生成的反射横波Sr、反射纵波Pr在控制孔附近的煤岩体上产生应力叠加,造成煤岩体损伤,最终形成贯穿裂隙。穿层爆破中控制孔对爆生裂隙的扩展起到导向作用,但由于穿层爆破中煤岩交界面的存在,使得应力波出现复杂的反射、透射、叠加效应,造成煤层内裂隙无序发育,工程现场应予以重视。     

露天矿爆破烟尘云的计算机模拟

把露天矿松动爆破中炮孔喷出物脱离地表面的某时间间隔形成蘑菇状的烟尘云作为气固两相流,根据初期运动的特点,建立数学模型,模拟解算炮孔喷出物从脱离地表面到形成蘑菇云状的烟尘云的运动过程。     

露天矿曝破烟尘云的计算机模拟

把露天矿松动爆破中炮孔喷出物脱离地表面的某时间间隔形成蘑菇状的烟尘云作为气固两相流，根据初期运动的特点，建立数学模型，模拟解算炮孔喷出物从脱离地表面到形成蘑菇云状的烟尘云的运动过程。     

中钢集团武汉安全环保研究院成功实施山东控制爆破“第一高”

2010年9月6日上午7时,备受关注的山东省济宁高新开发区180m钢筋混凝土烟囱准时起爆,烟囱按预定方向倾倒,爆破圆满成功。此次爆破由中钢集团武汉安全环保研究院爆破与防火防爆研究所设计实施,共计485个炮孔,164.6kg炸药,时长15s。该烟囱直径17.7m,总重8750t,周围环境十分复杂     

耦合装药中扩容半径的理论计算

根据扩容机理,建立了扩容爆破的物理模型,并且根据动量守恒定律得到了不同条件下最终炮孔挤压区域的半径公式.利用这些公式结合炸药和岩石的特性,以及装药参数得到了扩容结果.理论计算结果与试验数据相吻合.这些结果将有助于爆破扩容理论的完善以及该技术发展和推广应用.     

小型爆破漏斗试验技术在中深孔爆破中的应用

爆破漏斗试验作为合理选择爆破参数、优选炸药品种、提高爆破效率等的基础,在爆破技术的发展中起了重要作用.根据某矿山生产现状和30#矿体的具体条件,在二中段脉内巷道布置了两组,共六个炮孔进行小型爆破漏斗试验.试验得出炸药单耗为0.65kg/t,爆下矿石各粒级间矿量无大的差别,分布较均匀,无突变现象.试验表明,在受客观条件限制情况下,小型爆破漏斗试验在中深孔爆破实践中仍然具有重要指导作用.     

独头隧道爆破冲击波传播特征与爆源因素影响分析

为评估在隧道爆破冲击波作用下人员安全和建筑物毁伤问题,需要明晰施工隧道与交通隧道内爆破空气冲击波传播特征的区别。利用ANSYS/LS-DYNA软件对比分析独头与双向开口隧道内冲击波传播过程的差异性,研究爆源等效炸药当量、炸药多孔起爆及爆源位置等因素对爆破冲击波传播影响机制。结果表明：独头隧道内爆破冲击波传播经历三维球面波逐渐转换至一维平面波的3阶段变化模式,且独头隧道端部边界约束初始球面波几何扩散,经壁面反射叠加的超压增幅达20%;爆源炸药当量影响着波阵面变化,3阶段变化模式的波阵面转换位置与炸药当量呈幂函数负相关关系,随炸药当量提高而在更接近爆源位置转换;多炮孔起爆工况近场超压更大,而进入远场一维平面波传播区域,多炮孔起爆和爆源位置对冲击波超压分布特征影响有限;与单个爆源中心起爆工况相比,超压相对误差小于5%。     

深孔预裂爆破技术在低透气性回采工作面中的试验研究

为解决低透气性回采工作面采煤过程中,瓦斯抽采困难、施工周期长等问题,提出了利用深孔预裂爆破技术,增加煤层裂隙,提高煤层透气性的方法,并研究了深孔预裂爆破技术的作用机理,阐述了深孔预裂爆破技术的工艺流程,对增透效果进行了现场考察.研究表明:深孔预裂爆破后与爆破前相比,平均瓦斯抽采量提高了2.32倍,平均煤层透气性系数提高了5.6倍,最大提高了11.5倍,有效提高了瓦斯抽采率;工作面回采周期大幅度缩短,为安全、快速回采提供了保障.     

非爆破施工震动安全判据引用探讨

通过几个非爆破施工振动影响相邻建筑的鉴定检测实例,结合国内外爆破振动安全判据标准,提出爆破施工振动和非爆破施工振动2个概念,根据这2种施工振动的各自特点,初步探讨非爆破施工中的振动如何引用爆破振动安全判据,并提出非爆破施工振动安全判据质点振动速度范围值以供探讨.     

炮采面的毫秒爆破试验研究

在分析了传统瞬发爆破存在问题的基础上,针对浙江省长广集团公司七矿工程实际选用了毫秒爆破方法进行实验研究。首先分析了毫秒爆破的落煤原理并介绍了炮采工作面使用毫秒爆破技术的依据和爆破参数的确定,根据实际使用结果和经济技术分析,说明毫秒爆破技术是提高炮采工作面产量、效率和确保安全的有效途径。     

液态CO2相变爆破孔网参数优化研究

为优化液态CO₂相变爆破钻孔布置参数，研究双孔同时起爆应力波的传播特征、控制孔对煤体裂隙扩展规律的影响，基于LS-DYNA有限元软件模拟分析单孔爆破、双孔不同孔间距爆破及添加控制孔爆破的裂隙扩展特征，并在山西某矿15号煤层进行液态CO₂相变致裂现场试验。结果表明：液态CO₂单孔爆破的有效致裂半径为2.16 m;双孔爆破有效致裂半径为2.54 m,较单孔有效致裂半径提高了17.59%。随着炮孔间距的增大，两炮孔中间连线贯通区由完全贯通演化至非连续贯通，当孔间距为5 m时，致裂效果最好。含控制孔爆破较双孔爆破有效致裂半径提高了8.27%,控制孔主导了爆生主裂隙的定向扩展及孔壁环向裂隙的生成，裂隙扩展速度和影响范围均有显著增加。液态CO₂相变致裂后，平均瓦斯抽采体积分数提高了2.68倍，平均瓦斯抽采流量提高了6.09倍。     

路堑施工中的爆破设计及安全对策

路堑施工中的爆破在我国目前的工程爆破中占很大的比例,施工中存在很多安全隐患,一旦发生事故,将会导致人员伤亡和财产损失.针对具体的路堑工程,选择合理的爆破设计参数,设计爆破网络,进行爆破施工的设计,然后确定爆破方案,进行安全校核,并运用安全评价的方法辨识施工中存在的危险有害因素,提出适当的合理的安全对策措施.     

大孤山铁矿边坡爆破损伤分区研究

露天矿生产爆破,特别是靠帮爆破在边坡中形成的爆破损伤区对其稳定性具有很大的影响。本文针对大孤山铁矿露天爆破开采的实际情况,建立了极限平衡数值分析模型及峰值速度衰减公式。利用数值分析软件Geoslope对边坡靠帮爆破过程中岩体损伤范围进行了研究,主要分析了在爆破-200--212m水平时,爆破震动对边坡岩体的影响,并利用萨道夫斯基公式和PPV安全判据对爆区周围岩体损伤范围进行了计算。结果表明距离炮孔6.2m以内范围为完全破碎区,6.2-12.4m为岩体重度损伤区,12.4-19.7m为轻微损伤区。数值分析表明距爆源同一距离的岩体质点峰值速度随深度的增加而减小,爆破区周围震动波速成漏斗形分布,同实际爆破情况吻合。     

降低地下矿深孔爆破落矿大块率的技术措施

降低深孔爆破落矿大块率是矿山凿岩中的一个重要课题。笔者对地下矿深孔爆破落矿中大块产生位置及原因进行分析;探讨在炸药单耗、孔网布置、装药结构、堵塞长度、微差间隔、起爆方式等方面对其产生影响的规律;提出地下矿深孔爆破落矿中通过优化爆破参数降低大块率的技术措施。该优化技术措施主要有:减少地质构造对深孔落矿的影响,合理确定炸药单耗的方法,使用大孔距小抵抗线落矿技术,采用多种装药结构技术,采用多排微差起爆技术,加强深孔的施工管理和加强爆破施工的现场管理。这些措施在工程实践中获得了良好的应用效果。