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爆破动载下盘区矿柱两侧非均质充填体稳定性
1
作者 张钦礼 胡奇浩 +4 位作者 冯岩 郏威 陈秋松 袁锦锋 闫国英 《采矿与安全工程学报》 北大核心 2026年第1期120-129,共10页
由于阶段空场嗣后充填采矿法的采场高度大,且分多次进行充填,盘区矿柱两侧充填体沿垂直方向呈非均质分布特征,需研究盘区矿柱回收过程中爆破扰动对两侧充填体稳定性的影响,确定最优的护壁矿柱留设厚度,以保障盘区矿柱安全回收。本研究... 由于阶段空场嗣后充填采矿法的采场高度大,且分多次进行充填,盘区矿柱两侧充填体沿垂直方向呈非均质分布特征,需研究盘区矿柱回收过程中爆破扰动对两侧充填体稳定性的影响,确定最优的护壁矿柱留设厚度,以保障盘区矿柱安全回收。本研究通过对充填体原位取样,统计分析非均质充填体强度分布特征,并利用LS-DYNA软件建立爆破模拟方案,分析不同厚度护壁矿柱条件下充填体上监测点的应力、振速与位移。结果表明:当护壁厚度为2.5 m时,监测点在爆破过程中的最大有效应力为0.09 MPa、振速峰值为11.05 cm/s、位移峰值为0.07 mm,均处于充填体安全范围内。根据现场工业试验结果,运用萨道夫斯基公式计算,充填体相应监测点的振速峰值为10.87 cm/s,与模拟结果基本吻合。研究成果可为两侧非均质充填体条件下盘区矿柱的安全高效回收提供理论支撑。 展开更多
关键词 盘区矿柱回收 非均质充填体 爆破扰动 护壁矿柱
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基于RIME-VMD联合小波阈值的爆破振动信号去噪方法
2
作者 王薇 程忠耀 +1 位作者 向延念 宋良俊 《铁道科学与工程学报》 北大核心 2026年第1期465-479,共15页
随着现代化建设的加速推进,邻近既有建筑的爆破作业日益增多,监测和分析爆破引起的振动对结构安全的评估至关重要。然而,爆破振动信号的非线性特性和复杂的环境因素干扰使得从实测信号中提取有效信号成分难度较大,给后续的信号分析造成... 随着现代化建设的加速推进,邻近既有建筑的爆破作业日益增多,监测和分析爆破引起的振动对结构安全的评估至关重要。然而,爆破振动信号的非线性特性和复杂的环境因素干扰使得从实测信号中提取有效信号成分难度较大,给后续的信号分析造成了较大影响。为提高爆破振动信号的降噪精度,将雾凇优化算法(RIME)、变分模态分解(VMD)和小波阈值进行融合,形成一种爆破振动信号联合去噪方法。该方法首先通过雾凇优化算法对VMD关键参数进行优化,然后通过优化后的VMD对振动信号进行自适应分解,剔除方差贡献率较低的分量,再采用小波阈值对筛选后的分量进行降噪处理,最终重构得到去噪后的信号。对该方法的降噪效果进行仿真分析和实际工程验证,结果表明:在仿真信号分析中,经RIME-VMD联合小波阈值的降噪方法去噪后的信号与无噪声的纯净信号相比,形状与特征高度吻合,且信噪比(SNR)和均方根误差(RMSE)等去噪指标优于EMD、小波阈值、EMD联合小波阈值等常用去噪方法;经工程实际案例验证,该方法能够在极大保留原信号基本特征的前提下,有效去除爆破振动信号中的高频噪声,降噪后信号更加符合爆破振动信号的主频范围,且具有比EMD、小波阈值、EMD联合小波阈值等常用去噪方法更好的去噪效果。该研究成果对爆破振动信号的降噪处理具有参考意义。 展开更多
关键词 爆破振动 信号处理 联合降噪 雾凇优化算法 变分模态分解 小波阈值去噪
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水介质耦合光面爆破围岩损伤机制研究
3
作者 陈云娟 张惠富 +3 位作者 向君 苏家瑞 段鸿杰 赵文彬 《山东建筑大学学报》 2026年第1期1-10,共10页
在隧道爆破开挖过程中,裂隙水对钻爆作业的影响不可忽视。文章以四川某隧道开挖工程为依托,采用动力有限元软件ABAQUS/LS-DYNA模拟研究炮孔浸水条件下水压爆破特性,构建不同含水量炮孔的三维数值模型,分析临空面附近的岩体裂隙扩展的影... 在隧道爆破开挖过程中,裂隙水对钻爆作业的影响不可忽视。文章以四川某隧道开挖工程为依托,采用动力有限元软件ABAQUS/LS-DYNA模拟研究炮孔浸水条件下水压爆破特性,构建不同含水量炮孔的三维数值模型,分析临空面附近的岩体裂隙扩展的影响规律,探讨微差起爆技术控制含水炮孔过度损伤的作用。结果表明:随着炮孔含水量的增加,孔壁压力和围岩应力显著提高,围岩应力达到峰值的时间缩短,岩体损伤加剧;炮孔中的水加速了应力波的传播,应力波的叠加效应促进了裂隙向靠近临空面方向扩展;微差起爆技术的应用有效避免了横向裂隙的生成,减少了岩体损伤,提高了爆破作业的安全性和效率。 展开更多
关键词 水介质耦合爆破 岩体损伤 延迟起爆 裂隙扩展
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定向拉张爆破可视化试验研究及工程应用
4
作者 郭山 张权 +2 位作者 何满潮 郭昌放 王超 《工程科学学报》 北大核心 2026年第1期14-25,共12页
钻爆法在岩体开挖领域得到了广泛应用,定向断裂控制爆破是其中的重要应用方向之一.为此,针对岩石材料抗拉强度远低于其抗压强度的力学特性,提出一种爆破后仅在孔壁预设方向产生一个近似二维单裂面的控制爆破技术—定向拉张爆破(Directio... 钻爆法在岩体开挖领域得到了广泛应用,定向断裂控制爆破是其中的重要应用方向之一.为此,针对岩石材料抗拉强度远低于其抗压强度的力学特性,提出一种爆破后仅在孔壁预设方向产生一个近似二维单裂面的控制爆破技术—定向拉张爆破(Directional tensile blasting,DTB).分析了DTB技术定向致裂原理,采用自主研制的试验系统开展了DTB可视化试验,并在煤矿现场进行了DTB定向切顶试验.研究结果表明:(1)DTB技术通过非炸药含能材料(膨胀剂)瞬间反应在孔内产生高温高压气体对介质产生膨胀致裂效果,并通过拉张爆破装置控制裂缝起裂及扩展方向;(2)DTB技术通过拉张爆破装置的调控作用使得孔壁在预裂方向产生集中拉应力,从而通过拉张作用在试件预裂方向产生I型裂缝,形成定向、单一裂面;(3)在复合顶板巷道100 m试验段范围内,采用DTB技术切顶后孔内平均裂缝率达到92%,取得了理想的定向断裂效果,有效降低了巷道应力水平,缓解巷道变形情况.研究结果有助于揭示DTB技术定向拉张致裂机理,促进DTB技术在定向破岩领域的应用. 展开更多
关键词 定向断裂 拉张爆破技术 非炸药爆破 PMMA 定向切顶
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岩石爆破损伤演化与动力响应的空孔效应
5
作者 李涛 倪羽 王志亮 《高压物理学报》 北大核心 2026年第2期59-72,共14页
针对传统周边爆破易诱发随机裂纹损伤围岩问题,结合弹性力学理论与基于ANSYS/LS-DYNA的数值模拟方法,对空孔定向爆破中的损伤演化规律与动力响应特性进行了深入分析。首先,基于弹性力学理论,阐释了空孔在爆炸荷载下通过应力波反射产生... 针对传统周边爆破易诱发随机裂纹损伤围岩问题,结合弹性力学理论与基于ANSYS/LS-DYNA的数值模拟方法,对空孔定向爆破中的损伤演化规律与动力响应特性进行了深入分析。首先,基于弹性力学理论,阐释了空孔在爆炸荷载下通过应力波反射产生拉应力集中从而实现对定向裂纹扩展的控制机制;接着,通过建立平面双孔不耦合装药数值模型,系统研究了炮孔间距和地应力场对损伤演化的影响;最后,分析了空孔附近峰值应力和质点峰值振速的动态变化规律。结果表明:空孔能够显著改变爆炸能量分布,将其引导至集中于炮孔连线方向,从而有效抑制非预期裂纹的萌生和扩展;空孔的定向效果受地应力场的调控,高地应力条件会削弱空孔水平方向的拉应力集中程度,进而抑制炮孔间裂纹扩展,故炮孔宜平行于岩体最大主应力方向布置,使定向效果最大化,并减弱地应力的抑制作用;当炮孔间距为11~14倍炮孔直径时,可促进主裂纹的稳定定向扩展,抑制非预期裂纹的发育,显著改善围岩损伤的控制效果。在高地应力工况下,建议将炮孔间距参考值适当缩小至8~11倍炮孔直径。 展开更多
关键词 岩石 空孔效应 损伤演化 动力响应 地应力 裂纹
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高地应力下随机节理岩体单孔爆破响应特征模拟研究
6
作者 刘浩杉 王建国 +2 位作者 宋永康 张智宇 黄永辉 《工程科学与技术》 北大核心 2026年第1期133-144,共12页
随着地下工程开采深度不断增加,原位地应力与岩体结构面的耦合作用对爆破破碎行为的影响愈加显著。传统研究多聚焦于均质或规则节理岩体,难以准确反映节理裂隙空间分布复杂性与地应力联合作用对爆破响应的实际影响。为此,本文基于(parti... 随着地下工程开采深度不断增加,原位地应力与岩体结构面的耦合作用对爆破破碎行为的影响愈加显著。传统研究多聚焦于均质或规则节理岩体,难以准确反映节理裂隙空间分布复杂性与地应力联合作用对爆破响应的实际影响。为此,本文基于(particle flow code,PFC)离散元软件构建了考虑地应力与随机节理网络(DFN)耦合的爆破模型,深入揭示节理密度、埋深、装药直径对爆破裂纹演化及岩体破碎行为的影响规律。结果表明:地应力和节理密度对爆破裂纹演化及岩体破碎程度具有显著影响;节理密度的增加显著抑制微裂纹的扩展,并使裂纹分布趋于局部化,表现出微裂纹数量和分形维数的非线性下降特征;节理密度与地应力之间存在耦合效应,高节理密度在低地应力下对裂纹扩展具有更强的抑制能力,且微裂纹优先发育于最大主应力方向。在此基础上进一步研究了耦合装药条件下装药直径对高地应力下富含节理岩体破碎效果的影响,发现装药直径的增大虽可显著提升破碎范围,但在达到某一临界直径后,裂纹网络复杂性趋于饱和,进一步增加装药量对岩体破碎效果提升作用有限。该研究有助于深入理解高地应力条件下节理岩体的爆破行为及其工程应用。 展开更多
关键词 节理岩体 高地应力 单孔爆破模型 分形维数 颗粒流
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不同空气间隔长度对炮孔底部岩石损伤影响研究
7
作者 王静 顾云 +6 位作者 李飞 刘迪 孙飞 刘勤杰 李洪伟 刘涛 管月强 《金属矿山》 北大核心 2026年第2期138-146,共9页
为研究不同空气间隔对炮孔底部岩石损伤的影响,采用钢制模具浇筑了尺寸为ϕ400 mm×400 mm的圆柱体混凝土模型,并通过设置不同底部空气间隔长度开展了爆破模拟试验。利用非金属超声检测仪测量爆破前后模型的纵波波速,以反映其完整性... 为研究不同空气间隔对炮孔底部岩石损伤的影响,采用钢制模具浇筑了尺寸为ϕ400 mm×400 mm的圆柱体混凝土模型,并通过设置不同底部空气间隔长度开展了爆破模拟试验。利用非金属超声检测仪测量爆破前后模型的纵波波速,以反映其完整性与内部损伤程度;同时,借助超动态应变仪测试爆破过程中的应变变化。此外,运用ANSYS/LS-DYNA有限元软件对不同空气间隔长度装药结构下的炮孔底部岩石损伤进行了数值模拟分析,模拟结果与试验数据吻合良好。结果表明:炮孔中的空气间隔在爆炸冲击波传播过程中起到缓冲作用,能有效减轻炮孔底部岩石损伤,实现对下层岩体的保护。然而,过长的空气间隔会降低爆破能量利用率,影响破碎效果。综合试验与模拟分析,当空气间隔长度设置为20 mm时,可在有效控制底部损伤的同时,保证良好的爆破效率。 展开更多
关键词 空气间隔 混凝土模型 岩石损伤 爆破试验 数值模拟
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软岩巷道掘进预裂-光面协同爆破参数优化研究
8
作者 黄刚 陈焕轩 +3 位作者 王亮 陈晨 杨明 黄照玮 《爆破》 北大核心 2026年第1期49-57,212,共10页
针对软岩巷道掘进中爆破扰动诱发拱顶超挖的技术难题,提出预裂-光面协同爆破参数优化方法。基于波阻抗理论分析,揭示了预裂缝与围岩之间因波阻抗差异形成高反射系数界面。当应力波传播至此界面时,其大部分能量被反射,仅少量透射,从而显... 针对软岩巷道掘进中爆破扰动诱发拱顶超挖的技术难题,提出预裂-光面协同爆破参数优化方法。基于波阻抗理论分析,揭示了预裂缝与围岩之间因波阻抗差异形成高反射系数界面。当应力波传播至此界面时,其大部分能量被反射,仅少量透射,从而显著衰减了应力波强度。这一过程将原本瞬态的剧烈冲击能量,转化为在毫秒时间尺度上平缓释放的荷载,有效阻断了后续应力波的能量叠加与岩体内的损伤累积,提升了岩体的动态稳定性。数值模拟结果表明:相较于传统光面爆破,协同方案将损伤区限制在预裂缝内侧,拱顶损伤深度降至0.3 m,并显著降低峰值振动速度(PPV),荷载模式由“陡升缓降”转变为上升平缓、峰值滞后的“毫秒级缓释”。现场试验在姑山铁矿-350 m水平高岭土化闪长玢岩巷道进行,应用优化后的协同爆破方案有效控制了轮廓成形,软弱夹层区域围岩保持完整,未发生掉块或垮塌。研究证实预裂-光面协同爆破通过应力屏障效应与参数优化,可显著降低软岩巷道爆破损伤与振动,有效控制超挖。 展开更多
关键词 软岩巷道 预裂爆破 光面爆破 数值模拟 超挖控制
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复杂环境下城市地铁暗挖通道爆破网路优选及应用研究
9
作者 田成林 赵子龙 +5 位作者 李中辉 张文锡 周悦龙 吴献明 曾旺 孙永 《爆破》 北大核心 2026年第1期190-202,共13页
济南地铁四号线浆水泉路站隧道工程现场周边建筑物密集,暗挖段距桥墩桩基的最小距离为3.58 m,为降低爆破振动带来的有害效应,合理的爆破网路设置是有效举措之一。为此,以该地铁隧道工程为依托,选取风险系数较低的爆破区域为试验区,开展... 济南地铁四号线浆水泉路站隧道工程现场周边建筑物密集,暗挖段距桥墩桩基的最小距离为3.58 m,为降低爆破振动带来的有害效应,合理的爆破网路设置是有效举措之一。为此,以该地铁隧道工程为依托,选取风险系数较低的爆破区域为试验区,开展了S形、同向、两侧向拱顶3种爆破网路的对比试验。在排间延期50 ms、孔间延期5 ms的条件下,对路面振速的监测及波形特征分析,探究不同爆破网路下爆破振动的差异性;同时对破岩效果进行了统计及分析。结果表明:在其他爆破参数相同情况下,S形起爆的爆破网路爆破引起的振速峰值最高,为0.87 cm/s;同向起爆次之,为0.55 cm/s;两侧向拱顶起爆最低,为0.41 cm/s。较S形起爆相比,同向起爆振速降低37%,两侧向拱顶起爆的爆破网路减振效果最优,可使振动峰值降低约52%。同时,通过统计爆后岩体破碎效果并分析发现,两侧向中间起爆的大块率最低(<25%),细颗粒占比最高,综合表现最优。最后,选用两侧向拱顶起爆的爆破网路在距桥墩桩基最近、风险系数最高的爆破段进行应用,进一步验证该结论。本研究可为复杂环境下城市地铁暗挖通道爆破的爆破网路优化及振动控制提供参考。 展开更多
关键词 爆破网路 爆破振动 波形分析 应力波叠加 隧道工程
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基于岩体可爆性分级的精细化爆破技术研究
10
作者 刘滨 朱兆文 +5 位作者 冯连伟 鲁鑫 陈鹏宇 薛瑞敏 任基 彭康 《矿冶工程》 北大核心 2026年第1期37-43,共7页
针对新城金矿采场爆破进尺不足、炸药单耗过高等问题,开展基于岩体可爆性分级的精细化爆破技术研究。通过分析岩石单轴抗压强度、岩体完整性系数及岩石密度等指标,构建多参数融合的可爆性分级模型,提出修正的BQ指数公式,将岩体可爆性划... 针对新城金矿采场爆破进尺不足、炸药单耗过高等问题,开展基于岩体可爆性分级的精细化爆破技术研究。通过分析岩石单轴抗压强度、岩体完整性系数及岩石密度等指标,构建多参数融合的可爆性分级模型,提出修正的BQ指数公式,将岩体可爆性划分为5级。结果表明,新城金矿矿岩以Ⅲ级(中等可爆)和Ⅳ级(难爆)为主。基于分级结果,对中等可爆与难爆岩体分别进行爆破参数优化。工业试验表明,优化后采场进路炮孔利用率从87.3%提升至93.9%,超宽由17.5%降至1.25%,超高由25.0%降至3.3%,实现了光面爆破与围岩扰动精准控制。 展开更多
关键词 岩体可爆性 可爆性分级 精细化爆破 相关性 爆破参数 超挖 欠挖 BQ指数 炮孔利用率
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基于ITD-K-means-小波包法的爆破振动信号降噪研究
11
作者 申宇宙 张云鹏 马海越 《矿冶工程》 北大核心 2026年第1期44-50,共7页
针对实测爆破振动信号中噪声干扰的问题,提出了一种爆破振动信号降噪方法。该方法基于固有时间尺度分解(ITD)算法,将信号分解为多个IMF分量;引入K-means算法进行聚类处理,计算各类别信号的相关系数值,识别含噪信号类别;通过小波包法对... 针对实测爆破振动信号中噪声干扰的问题,提出了一种爆破振动信号降噪方法。该方法基于固有时间尺度分解(ITD)算法,将信号分解为多个IMF分量;引入K-means算法进行聚类处理,计算各类别信号的相关系数值,识别含噪信号类别;通过小波包法对含噪信号进行降噪处理并重构,得到纯净信号。采用该方法对仿真信号和实测信号进行降噪验证,结果表明,在仿真信号降噪实验中,相较于传统的小波包法、CEEMDAN法和ITD法,ITD-K-means-小波包法的信噪比(17.241 dB)最大,均方根误差(9.71×10^(-2))最小;在实测信号降噪实验中,经ITD-K-means-小波包法处理后的信号在中低频段(0~60 Hz)保留了更多的优势主频能量,有效抑制了120 Hz以上的高频噪声。 展开更多
关键词 爆破 振动信号 降噪 固有时间尺度分解(ITD) K-MEANS算法 小波包法 信噪比 仿真信号
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地下金属矿山扇形孔爆破装药结构优化研究
12
作者 贾贝 熊赞民 +2 位作者 郭雷 王潇 齐路路 《爆破》 北大核心 2026年第1期91-98,155,共9页
为了解决传统地下扇形孔爆破技术中存在的孔口矿石过度破碎与孔底装药不足导致的大块遗留问题,基于利文斯顿爆破漏斗理论,提出了一种适用于扇形孔的装药结构优化方案。基于LS-DYNA有限元软件开展数值模拟,确立了最优的扇形孔孔底距,通... 为了解决传统地下扇形孔爆破技术中存在的孔口矿石过度破碎与孔底装药不足导致的大块遗留问题,基于利文斯顿爆破漏斗理论,提出了一种适用于扇形孔的装药结构优化方案。基于LS-DYNA有限元软件开展数值模拟,确立了最优的扇形孔孔底距,通过分析连续装药与间隔装药岩石损伤区的分布特征,揭示了间隔装药在控制损伤范围方面的优势,并以现场试验进行了验证。试验结果表明:间隔装药结构与连续装药结构的爆破破碎效果基本相同,但间隔装药结构在孔口附近能够有效降低岩石粉碎率,从而减少粉矿化现象;采用优化装药结构后提高了采场的爆破效果,其中爆破块度D_(20)和D_(80)分别达到7.12 cm和18.52 cm,最大块度控制在28.49 cm以内,且小于5 cm的粉矿占比极少。 展开更多
关键词 中深孔爆破 装药结构优化 数值模拟 爆破块度 岩石损伤
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偏心装药结构压力分布及损伤分形特征研究
13
作者 麻阿顺 高文学 +3 位作者 武永博 李卓 张小军 李小帅 《有色金属(中英文)》 北大核心 2026年第2期381-391,共11页
为探究偏心不耦合装药结构孔壁峰值压力分布及损伤分形特征,利用ANSYS/LS-DYNA软件,对比分析了同心与偏心装药结构压力与损伤分布特征,并结合分形理论对岩体损伤裂纹进行量化分析,最后,通过露天矿山现场预裂试验验证了数值模拟结果。结... 为探究偏心不耦合装药结构孔壁峰值压力分布及损伤分形特征,利用ANSYS/LS-DYNA软件,对比分析了同心与偏心装药结构压力与损伤分布特征,并结合分形理论对岩体损伤裂纹进行量化分析,最后,通过露天矿山现场预裂试验验证了数值模拟结果。结果表明:同心结构孔壁压力与损伤呈对称分布,而偏心结构耦合侧压力显著高于非耦合侧,其损伤裂纹的扩展方向具有主导性。随着K值增大,偏心结构的分形维数标准差先降低后升高。当K值在3.4~4.0之间时,分形维数均值较高且标准差较低,损伤沿模型轴向分布更为均匀,有助于降低保留侧岩体损伤,提高坡面平整度。 展开更多
关键词 偏心不耦合 峰值压力 损伤 分形理论 数值模型
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宽孔距低威力混装乳化炸药耦合装药预裂爆破施工技术研究与应用
14
作者 陈运成 杨志勇 +5 位作者 管伟明 赵明生 朱伟 刘刚 李铁龙 侯得峰 《爆破》 北大核心 2026年第1期58-61,108,共5页
预裂爆破技术是保障露天矿山边坡开挖轮廓面平整与岩体稳定的关键工艺。传统预裂爆破方法存在钻孔工程量大、施工成本高、效率低下等问题。为解决这些技术经济瓶颈,作者研究提出并系统探讨了一种宽孔距低威力混装乳化炸药耦合装药预裂... 预裂爆破技术是保障露天矿山边坡开挖轮廓面平整与岩体稳定的关键工艺。传统预裂爆破方法存在钻孔工程量大、施工成本高、效率低下等问题。为解决这些技术经济瓶颈,作者研究提出并系统探讨了一种宽孔距低威力混装乳化炸药耦合装药预裂爆破施工技术。研究以某露天矿山左侧380平台变质砂岩边坡工程为背景,针对其岩石硬度高(坚固性系数f=12~16)、岩体结构完整的特点,深入剖析了该技术应用中的核心技术难点:孔距增大至(18~25)倍孔径(以140 mm孔径为例,孔距达3.0 m)导致的应力波叠加效应减弱与裂纹贯通难度增加;底部耦合装药与上部空气间隔组合的装药结构对能量精准分配与“气刃效应”利用的更高要求。基于应力波传播理论与爆生气体准静态压力作用机理,进行了系统的方案设计,设计了底部耦合装药(保证裂纹起裂)、上部空气间隔(促进裂纹延伸)的装药结构;采用了基于电子雷管的精确延时起爆网路,确保预裂孔先响并于孔间形成协同应力场。应用结果表明:爆后半孔率平均达85.2%,预裂面平整度偏差控制在±8.7 cm。通过钻孔量减少50%、电子雷管替代导爆索(成本降幅达84%)及混装炸药车高效装药(效率提升5倍以上),使每平方米预裂面综合成本降低46.6%。宽孔距低威力混装乳化炸药耦合装药预裂爆破技术先进、经济显著、安全可靠,成功解决了传统工艺的诸多弊端,为类似地质条件下的露天矿山边坡控制爆破提供了可复制、可推广的综合解决方案,具有广阔的工程应用前景。 展开更多
关键词 预裂爆破 宽孔距 混装乳化炸药 耦合装药 经济效益
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基于改进智能优化算法的爆破参数优化研究
15
作者 刘唱 王孝东 《水电能源科学》 北大核心 2026年第1期123-127,共5页
针对水利工程岩石料场及矿山爆破参数优化难以确定的问题,传统方法主要依赖经验公式和试验调整。为解决这一问题,提出了一种结合改进鲸鱼算法(GWOA)反向神经网络(BP)的参数优化方法。首先采用改进鲸鱼优化算法,构建了GWOA-BP模型,以炸... 针对水利工程岩石料场及矿山爆破参数优化难以确定的问题,传统方法主要依赖经验公式和试验调整。为解决这一问题,提出了一种结合改进鲸鱼算法(GWOA)反向神经网络(BP)的参数优化方法。首先采用改进鲸鱼优化算法,构建了GWOA-BP模型,以炸药单耗、孔距和排距为优化目标,并结合云南省某工程实测爆破数据进行对比研究。结果显示,GWOA-BP模型在预测精度、稳定性方面均优于BP模型,误差指标显著降低。该研究成果为类似工程爆破参数优化提供了一种新技术手段。 展开更多
关键词 台阶爆破 炸药单耗 孔网参数 神经网络 鲸鱼优化方法
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地下金属矿山进路式采矿爆破参数优化研究及控制措施
16
作者 吴明亮 欧志成 +4 位作者 杨宁 郑良忠 王国洪 吕富林 彭跃金 《黄金》 2026年第1期23-27,共5页
针对某破碎地下金属矿山进路式采矿中存在的断面成形质量差、超欠挖严重、炮孔利用率低及炸药单耗偏高等问题,在调研工程地质条件和既有爆破工艺的基础上,对掏槽方式、炮孔布置、炮孔深度、装药结构及起爆网络等关键爆破参数开展了现场... 针对某破碎地下金属矿山进路式采矿中存在的断面成形质量差、超欠挖严重、炮孔利用率低及炸药单耗偏高等问题,在调研工程地质条件和既有爆破工艺的基础上,对掏槽方式、炮孔布置、炮孔深度、装药结构及起爆网络等关键爆破参数开展了现场试验与对比分析,提出了双阶同深分次掏槽技术与导爆管雷管接力式簇联起爆网络相结合的优化方案。通过减小周边孔间距、采用不耦合装药与光面爆破技术,有效控制了围岩损伤和巷道超欠挖,并在保证安全条件下实现了单循环较大进尺。应用结果表明:爆破参数优化后,整体炸药单耗由2.93 kg/m^(3)降至1.876 kg/m^(3),下降35.9%;总装药量下降42.5%;炮孔利用率由82.1%提高到95.0%,整体提升15.7%;日循环进尺提高5.5%,半壁孔痕率稳定在76%以上,断面超欠挖量控制在10 cm以内。研究成果为类似地质条件下地下金属矿山进路式采矿的爆破参数设计与现场控制提供了可借鉴的工程实例和技术依据。 展开更多
关键词 破碎矿体 进路式采矿 爆破参数优化 掏槽技术 簇联起爆网络 爆破振动
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基于三维点云的地下厂房爆破效果评价
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作者 王少伟 马羽戈 +2 位作者 陈焕杰 罗滔 傅少君 《西北水电》 2026年第1期126-132,共7页
随着爆破技术的发展,爆破的效果受控程度得到了提高,传统爆破质量评价方法逐渐无法满足目前对爆破质量评价提出的新要求。为评价某水电站地下厂房爆破效果,采用便携式三维扫描仪采集爆破区域的三维点云数据,通过三维点云处理软件CloudCo... 随着爆破技术的发展,爆破的效果受控程度得到了提高,传统爆破质量评价方法逐渐无法满足目前对爆破质量评价提出的新要求。为评价某水电站地下厂房爆破效果,采用便携式三维扫描仪采集爆破区域的三维点云数据,通过三维点云处理软件CloudCompare进行点云数据剪裁、去噪、降采样,基于RANSAC算法进行爆破面的超欠挖、残孔识别及平整度的评价。结果表明:运用手持式三维扫描仪获取的点云数据可以捕捉较高质量的局部区域爆破后岩体形态,基于此对局部爆破面的超欠挖、残孔率、平整度三个评价因素的计算分析,能够客观评价爆破效果,降低测量成本,减少人为干扰,实现评价结果的标准化与可复现性。同时,相较于单一指标,三项指标的联合分析有助于防止因指标的片面性而产生的判断失误。研究成果可为相似地下洞室工程的爆破效果评价提供参考爆破效果评价。 展开更多
关键词 地下厂房 三维点云 爆破效果 超欠挖 残孔率 平整度
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薄矿脉深孔回采采场结构参数-爆破工艺协同优化与贫化控制
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作者 高忠 林凌旺 +4 位作者 黄敏 王梓安 李闯 张宏党 罗亚麒 《黄金》 2026年第2期37-41,共5页
针对某金矿薄矿脉深孔开采的贫化控制难题,采用统计分析方法分析了目标矿区采场矿石贫化率分布特征及其主控因素;构建了基于岩体质量分级评价和Mathews稳定性图解法耦合分析的采场稳定性量化表征模型,揭示了矿石贫化率指标与采场结构参... 针对某金矿薄矿脉深孔开采的贫化控制难题,采用统计分析方法分析了目标矿区采场矿石贫化率分布特征及其主控因素;构建了基于岩体质量分级评价和Mathews稳定性图解法耦合分析的采场稳定性量化表征模型,揭示了矿石贫化率指标与采场结构参数之间的关联性。在保证采场安全性和低矿石贫化率的双重约束下,提出了差别化分级布孔方案;改进了装药结构,将连续装药调整为两段空气间隔耦合装药方式;将深孔爆破排间距由0.7 m扩大到1.0 m。经工业试验采场验证,优化后采场计划外矿石贫化率显著降低至9.3%,较原工艺降幅65.5%。本研究通过采场结构参数调整-爆破工艺协同优化,实现了薄矿脉深孔开采中安全高效与低贫化开采,为同类型矿床开采提供了技术参考。 展开更多
关键词 薄矿脉 深孔开采 贫化控制 结构参数 爆破工艺 协同优化
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多组分水炮泥溶液对CO吸附溶解特性的实验研究
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作者 张建强 刘建国 +3 位作者 郭志辉 路彦忠 潘泽 张登宙 《工业安全与环保》 2026年第2期64-67,共4页
钻爆法是当前金属矿井下巷道掘进应用最广泛的技术之一,但爆破过程产生大量CO气体,给工人生命安全与健康造成了极大危害。大量研究表明多组分水炮泥技术对爆破CO具有显著抑制效果,但其抑制机制尚不清楚,制约了其抑制效率的进一步提升。... 钻爆法是当前金属矿井下巷道掘进应用最广泛的技术之一,但爆破过程产生大量CO气体,给工人生命安全与健康造成了极大危害。大量研究表明多组分水炮泥技术对爆破CO具有显著抑制效果,但其抑制机制尚不清楚,制约了其抑制效率的进一步提升。基于此,利用实验室实验,研究了3种水炮泥溶液对CO的吸附特性,以期验证多组分水炮泥是否通过吸附作用实现对爆破炮烟中CO的抑制效果,结果表明:CaCl_(2)·6H_(2)O与Na_(2)SO_(4)溶液随浓度不同,对CO吸附溶解过程具有促进与弱化双重作用,二者对CO最大吸附率分别为29.8%、29.3%;不同浓度MgCl_(2)·5H_(2)O溶液对CO吸附溶解过程均具有促进作用,对CO最大吸附率为28.6%;结合现场试验结果,讨论了多组分水炮泥对爆破CO的抑制机制。 展开更多
关键词 钻爆法 炮烟 粉尘 多组分水炮泥 CO
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不同充填介质节理条件下扇形孔爆破损伤特征分析
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作者 欧阳广 徐风浪 +2 位作者 肖志勇 杨文军 过江 《采矿技术》 2026年第1期36-40,共5页
为研究节理岩体扇形孔爆破损伤的规律,采用ANSYS/LS-DYNA模拟了三维节理岩体扇形孔爆破损伤过程,通过损伤云图评估各方案的损伤情况,并利用ImageJ对岩体损伤面积进行统计。分析了各监测点的有效应力,研究了不同充填节理下的扇形孔爆破... 为研究节理岩体扇形孔爆破损伤的规律,采用ANSYS/LS-DYNA模拟了三维节理岩体扇形孔爆破损伤过程,通过损伤云图评估各方案的损伤情况,并利用ImageJ对岩体损伤面积进行统计。分析了各监测点的有效应力,研究了不同充填节理下的扇形孔爆破损伤特性。结果表明:软岩节理应力波反射增强作用强,损伤最大;泥质节理反射与透射作用稍弱,损伤稍低;石英节理能量衰减最多,损伤较低;无节理条件下应力传播均匀,损伤最小。随着炮孔角度的增加,损伤范围减小。 展开更多
关键词 扇形孔爆破 节理岩体 充填介质 损伤分析 数值模拟
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