水耦合装药爆破破岩机理的试验研究

来源 :安徽理工大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:lishao_minlimin
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
本文根据水中爆炸的基本理论及应力波的基本方程,对炸药在水中爆破后,水中冲击波理论及其传播规律作了较为详细的论述和分析;对炮孔水耦合装药爆破破岩机理、冲击波在水与岩石界面的折反射、孔壁初始压力、粉碎区、裂隙去、岩石中的动态应立场、水的准静态应立场及其冲击波(应力波)在岩石中的衰减规律进行了研究,并建立了相关计算公式;与空气进行了比较,结果表明:与空气相比,水具有很好的传能性能,能够延长冲击波作用时间,爆炸能量利用率高,所形成的准静态应力场强度高.应用损伤断裂理论,探讨了水孔预裂爆破和光面爆破损伤断裂理论,研究了水耦合装药爆破的成缝机理,建立了裂纹的起裂、扩展和止裂的判据,得出了水耦合装药爆破主要参数的计算公式.运用模糊数学的基本理论,对炮孔水耦合装药的爆破效果进行了模糊综合评价,对爆破方案进行了模糊决策和优化,使本来较为模糊的、定性的问题变得清晰化、定量化.同时,对影响爆破效果的因素进行了灰关联度分析,分清了各影响因素的主次,其结果对工程实践具有一定的指导作用.利用高性能测试仪器(超动态应变仪、示波器等)对室内小型砂浆混凝土模型分别对水耦合和空气耦合进行了系统试验研究.得出了不同装药爆破耦合介质和不同的装药不耦合系数下,各测点的应力峰值以及爆炸应力场的分布规律;同时,对水耦合装药爆破进行了爆破块度试验,并对试验结果进行线性回归分析,结果表明,存在一个最佳不耦合系数,验证了理论分析的合理性和正确性.为了进一步对理论分析和试验结果的正确性和合理性进行验证,利用ANSYS-DYNA对混凝土模型进行了数值模拟.得出了不同装药不耦合系数下的有效应力云图、应力波在混凝土中的传播和衰减规律.客观地再现了水耦合装药爆破的物理过程,从而有助于深入认识炮孔水耦合装药爆破破岩机理,为爆破理论研究和工程设计提供了一个新的有效方法.
其他文献
近年来,高性能混凝土的研究受到重视,纤维混凝土的研究进入快速发展的时期。纤维编织网增强混凝土(TRC)是一种用纤维编织网来增强细骨料混凝土(骨料最大粒径为1.2mm)的一种复合材料
滑坡体岩土力学参数是滑坡整体稳定性分析和滑坡位移预测预报最重要的参数之一.室内试验测得的力学参数往往因为取样的随机性、试样的尺寸较小、易受扰动以及加载条件的简化
自我国城镇化战略提出后,广大小城镇虽然在经济建设方面发展迅速,但生态环境保护与治理工作明显滞后。作为生态环境的基本要素,水环境往往是遭受污染最为严重的区域。由于小城镇
近年来,框支剪力墙结构在高层商住建筑中得到广泛的应用.目前,在框支剪力墙结构设计中仍然沿用着薄壁杆件模型和刚性楼板假定的计算方法,该方法的优点是自由度少,计算速度快,
近十年来,高层建筑在中国迅速发展,宽扁梁作为转换构件越来越多的在实际高层建筑工程中使用,宽扁梁转换结构减低了转换梁截面的高度,有利于提高建筑使用空间,降低层高,具有十
该论文研究首钢低浓度含氟废水处理工艺的改进.钢铁工业生产中普遍存在低浓度含氟废水,由于其处理困难,目前国内许多企业未加处理直接排放或简单处理后作为工业循环水重复利
随着中国建筑体制改革的进行、工程项目承包方式的多样化以及现代大型工程项目建设的复杂化,建筑企业面临的风险问题越来越多.如何处理项目中存在的风险成为一个建筑企业需要
住宅建筑涉及到居住者的切身利益,新型的住宅建筑要求开间大、空间布置灵活.砖结构具有施工周期短、造价低等一系列优点;但是砖砌体的抗拉、抗剪强度低,且砖砌体中存在砂浆灰
如何对已有建筑物进行可靠性鉴定,一直是建筑物维修改造中首先要解决的问题.长期以来,结构可靠性鉴定一直使用传统经验法.该文结合工程的实际需要,综合运用砌体结构基本理论
该文针对深部工程问题,通过理论分析和数值模拟方面的综合研究,提出了深部工程的概念与分类.按照深部工程岩体的成岩和变形破坏特征,将其分为以大变形破坏为主要特征的Ⅰ型岩