边坡岩体初始损伤对爆破作用影响的微观分析

为了研究爆破作用对岩体的破坏损伤,采用对边坡保留岩体钻芯取样,进行岩芯切片微观试验,发现岩体初始损伤对爆破作用有较大的影响,在爆破设计时有必要考虑这种影响作用.     

初始损伤对不同钢组织缺口试样解理断裂韧性的影响

通过对两种钢热处理后得到的三种材料组织的缺口试样在常温下进行了不同预加载荷的四点弯曲正反弯实验,以在缺口前引入不同的微孔洞损伤量,而后通过高温回火处理消除残余应力和加工硬化。随后在-196℃低温下进行弯曲断裂实验,通过力学参数测量和微观观察就初始损伤对不同钢组织缺口试样解理断裂韧性的影响进行了实验研究。研究表明,对于材料A和C,随预加载荷比P0／Pgy的增加,材料中的初始损伤量增加,从而使材料的缺口解理断裂韧性降低。其原因是初始损伤的长条形孔洞附近产生了局部高应力应变集中,促使了解理断裂过程的进行。细晶粒A材料的初始损伤量大,韧性下降幅度大。对于材料B,初始损伤主要为小尺寸的球形孔洞,并且其损伤量远小于材料A和C,故B材料的缺口解理断裂韧性几乎不随预加载荷比变化。     

节理岩体爆破损伤演化机理探讨

通过爆破块度与天然块度之间的关系，探讨节理岩体的宏观损伤演化。利用Ｌｅｍａｉｔｒｅ等效应变假设，分析细观损伤与宏观损伤的耦合损伤，为建立节理岩体在爆炸炸载荷作用下的损伤模型探索一条途径。     

岩体爆破破碎的分形损伤模型

本文提出了一个岩体爆破破碎的分形损伤模型,认为岩体爆破破碎的过程是岩体内原有裂隙发育和损伤增长的过程,且在此过程中,裂隙发育和损伤积累都具有分形特征。在此模型的基础上编制的计算模拟程序可对岩体内的三维损伤分布进行计算,并可对爆破漏斗进行模拟。现场试验与模拟结果吻合很好,说明了该模型的合理性。     

岩体爆破破碎的分形损伤模型

本文提出了一个岩体爆破破碎的分形损伤模型，认为岩体爆破破碎的过程是岩体内原有裂隙发育和损伤增长的过程，且在此过程中，裂隙发育和损伤积累都具有分形特征。在此模型的基础上编制的计算模拟程序可对岩体内的三维损伤分布进行计算，并可对爆破漏斗进行模拟。现场试验与模拟结果吻合很好，说明了该模型的合理性。     

爆破引起岩体损伤的判别方法研究

依据弹性波理论 ,在假定爆破前后岩体的密度、泊松比近似相等的条件下 ,建立了声波的波降率 (η)、岩体的完整性系数 (Kv)以及弹性模量损失系数 (D)三者之间的关系 ,这为弹性模量损失系数 (D)的测定或计算提供了一种工程经验的途径。在上述关系式的基础上 ,以水电工程中边坡及基础爆破开挖为实例 ,对所建立的关系式进行了损伤标准的应用性探讨 ,由此提出了关于工程破坏损伤判据及可以接受的工程损伤判据概念     

爆破引起岩体损伤的判别方法研究

依据弹性波理论 ,在假定爆破前后岩体的密度、泊松比近似相等的条件下 ,建立了声波的波降率 (η)、岩体的完整性系数 (Kv)以及弹性模量损失系数 (D)三者之间的关系 ,这为弹性模量损失系数 (D)的测定或计算提供了一种工程经验的途径。在上述关系式的基础上 ,以水电工程中边坡及基础爆破开挖为实例 ,对所建立的关系式进行了损伤标准的应用性探讨 ,由此提出了关于工程破坏损伤判据及可以接受的工程损伤判据概念     

岩体中的初始应力场

初始应力场的形成与围岩性质、构造、埋藏的条件和构造运动的历史有着密切的联系,是指隧道结构开挖前的围岩周围的初始静态应力场,它问题是相当复杂的。初始地应力状态与施工引发的附加应力状态是不相同的,对遂道开挖后围岩的应力分布、破坏、变形有着相当重要影响,可以这么说:对坑道开挖后一系列力学过程和现象做出正确评价是需要我们对围岩初始应力状态有充分了解的。     

延性材料动态破碎机理及初始损伤效应

运用Ｐｅｒｚｙｎａ的粘塑性过应力本构模型，分析了延性材料动态破碎的细观机理，给出了破碎尺寸与材料孔隙度的关系。此外。研究了初始损伤度对材料动态碎的是影响。结果表明，在初始损伤较小时，破碎尺寸随机隙度增加而减小；而当初始损伤较大时，破碎尺寸随孔隙度增加而增大。这反映出材料的破碎是一个时间盯关过程或累积过程。     

深部围压对岩体爆破损伤范围影响数值分析

深井矿山开采条件下,地应力环境更加复杂,为研究高应力围压对爆破破岩效果的影响,采用ANSYS/LS-DYNA分析软件建立了三维数值计算模型,设定开采深度H分别为1000 m、2000 m和3000 m三种方案,开展三向围压下岩体爆破损伤范围数值分析。研究表明:在相同岩石和爆破参数条件下,随着开采深度的增加,围岩压力随之增大,围压总体上对爆破损伤范围起到抑制作用,使得装药区的爆破损伤体积由H=1000 m时的2.21 m3降低至H=3000 m时的0.52 m3,降低幅度达到76.5%;且对拉伸破坏的抑制效果更明显,岩体爆破损伤类型由拉伸破坏逐渐向剪切破坏转化。高围压条件下,岩体的围岩约束作用增大,一定程度上加大了爆破难度,但超过一定范围易于诱发岩爆事故。     

开挖爆破对围岩损伤作用的探讨

在综合现有文献的基础上,对基于爆源的爆破振动分区,柱状装药结构的质点振动速度的计算和安全判据以及开挖爆破的损伤测量方法和控制标准进行了探讨。     

节理性质对岩体爆破破坏模式影响的数值分析

针对目前常用的有限元和离散元等数值方法难以客观反映岩体中存在的大量断续节理和在外力作用下岩体破碎及块体运动的不足,提出了采用数值流形方法以解决目前岩体爆破模拟中存在的上述问题.数值流形方法采用数学网格与物理网格以形成求解流形单元,因而很容易反映岩体中存在的众多初始节理,采用断裂力学准则以模拟节理、裂纹扩展,采用DDA中的块体运动学理论以模拟块体运动.最后通过算例对比分析了完整岩体和节理岩体爆破破坏模式的差异,说明了节理存在对岩体爆破破坏模式有着重要影响,且其影响程度与节理的几何分布及物理力学性质有着密切关系.     

岩体爆破结构效应研究

基于生产实践和试验观测,探讨了岩体爆破结构面效应、岩体爆破工程地质力学原理.认为爆破设计与施工前,必须进行详细的工程地质勘察,以全面、系统地对岩体结构特征进行爆破工程地质论证和评价,从而更合理进行爆破设计与施工,实现最佳爆破效果.     

裂隙岩体中掏槽爆破的影响因素分析

对裂隙岩体中掏糟爆破布孔的影响因素进行了研究，并根据裂分布的情况提出相应的布孔方法和原则。对有关的工程施工具有实际意义。     

地应力对含裂隙岩体爆破影响分析研究

随着深部开采环境逐渐复杂,为实现安全高效的工程爆破施工,针对深部开采爆破作业所面临的高地应力和穿越破碎带的问题展开分析研究.运用有限元分析软件ANSYS-LS/DYNA中的隐式-显式耦合分析程序对双向等压、双向不等压下含裂隙岩体进行数值模拟,研究高地应力区对含裂隙、弱面等岩体进行爆破开挖这一特殊工况.研究结果表明:深部...     

大冶铁矿爆破开采巷道围岩累积损伤规律研究

大冶铁矿东采场采用无底柱分段崩落法开采,频繁的中深孔爆破作业产生的爆破振动不可避免地对巷道围岩产生累积损伤,甚至诱发岩体的失稳破坏.结合大冶铁矿地下开采的生产实际,对其爆破开采所产生的爆破振动进行了监测,并对巷道围岩在爆破振动作用下的损伤累积规律进行了分析.试验数据表明,在单响药量和爆心距变化不大的情况下,随着爆破次数的增加,爆破振动的损伤逐步累积,损伤参数呈对数函数趋势增加.因此,尽管每次爆破诱发的爆破振动都低于《爆破安全规程》的控制标准,但爆破振动对围岩的损伤会不断的累积,不断使岩体的性能劣化,因而应视实际情况在爆破开采至一定次数后对巷道围岩进行检查和加固,以确保生产的安全.     

原生态艺术对现代包装设计的启示

以原生态艺术理念为出发点,探寻原生态艺术的美学文化依据,归纳了国内外包装设计中原生态艺术的表现形式。在此基础上提出发展原生态包装设计的现实意义:推动中国包装产业立足民族文化,向着生态化、多元化方向发展,创造更有利于生存的可持续发展的现代包装设计体系。     

巷道爆破掏槽空腔尺寸对爆破效果影响的模拟研究

为了研究巷道爆破掘进过程中掏槽空腔直径对崩落孔爆破效果的影响,运用ANSYS/LS-DYNA对掏槽空腔附近崩落孔的爆破效果进行模拟计算。建立崩落孔孔距A为450 mm、崩落孔抵抗线L和掏槽空腔直径B均为400 mm的初始模型,并以该模型为基础,保持L和A不变,逐步增大B建立额外4个模型。计算并绘制崩落区岩石的塑性应变图,分析得出:随着掏槽空腔直径的增大,岩石塑性应变区域开始增大,爆破效果逐渐改善,当B/L=2时炮孔之间的塑性应变区域连通,掏槽空腔直径对爆破的改善效果达到最优水平;提取掏槽空腔外一系列监测点的拉、压应力值进行分析后得到相同的结论。研究结果可为巷道爆破孔网参数设计提供理论依据和技术参考。