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井巷爆破技術模型試驗研究與應用

  • 作者：馬芹永//袁文華//韓博|責編:馮濤//張雅薇
  • 出版社：科學
  • ISBN：9787030834393
  • 出版日期：2025/11/01
  • 裝幀：平裝
  • 頁數：200
人民幣：RMB 138 元      售價：元
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內容大鋼
    本書詳細總結了作者近二十年在井巷爆破技術的理論研究、試驗研究和工程應用等方面的內容。針對礦山井巷鑽眼爆破法施工的特點，採用理論分析、模型試驗與現場測試相結合的方法，對礦山井巷硬岩鑽眼爆破技術進行了深入研究。豎井爆破技術的研究涉及掏槽爆破兩圈眼同時起爆、三圈眼延期起爆等不同爆破方式的模型試驗，豎井模型試驗爆破振動、爆破應變測試與分析，以及爆破振動效應的現場測試與分析。對於岩石巷道爆破技術，則結合直眼、斜眼和混合掏槽的特點，提出中深孔不同深雙階掏槽爆破技術，進行巷道掏槽爆破模型試驗；通過現場試驗與應用，分析鑽眼速度與炮眼深度、炮眼直徑之間的關係，提出硬岩巷道鑽眼爆破掘進採用「分類布孔」的方法，即掏槽眼採用大直徑炮眼、大直徑葯卷不同深雙階掏槽技術，以提高爆破進尺；周邊眼採用小直徑炮眼、小直徑葯卷的光面爆破技術，以提高成形質量。本書研究成果對礦山井巷爆破設計與施工具有一定的指導作用。
    本書既可供從事礦山工程、地下工程和隧道工程的高校教師，研究院所科研人員和施工企業技術人員使用，也可作為高等學校礦山建設工程、爆破工程、地下工程、隧道工程、岩土工程等相關學科專業的研究生和高年級大學生的教學參考書。
作者介紹
馬芹永//袁文華//韓博|責編:馮濤//張雅薇
目錄
第一部分  豎井爆破技術模型試驗研究與應用
  1  豎井爆破技術研究概述
    1.1  研究背景及意義
    1.2  國內外研究現狀
      1.2.1  爆破地震波研究現狀
      1.2.2  岩體爆破損傷與聲波測試
      1.2.3  爆破振動監測
      1.2.4  爆破振動危害控制
      1.2.5  爆破振動信號分析
      1.2.6  毫秒爆破技術研究
  2  爆破地震波傳播特性和岩石爆破作用機理
    2.1  引言
    2.2  爆破地震波的產生機理與傳播規律
      2.2.1  爆破地震波的產生機理
      2.2.2  爆破地震波的特徵
      2.2.3  爆破地震波的傳播規律
      2.2.4  爆破地震波的折射與反射
      2.2.5  爆破地震波的波動方程
    2.3  爆破振動信號分析理論與方法
      2.3.1  小波變換方法
      2.3.2  小波包分析方法
    2.4  岩石爆破作用機理
      2.4.1  柱狀藥包爆破傳入岩石中的荷載
      2.4.2  岩石的破壞準則和破壞半徑的計算
    2.5  岩石的可爆性與分級
      2.5.1  岩石堅固性分級法
      2.5.2  岩石波速和波阻抗分級法
      2.5.3  岩石可爆性統計分級法
      2.5.4  岩石的標準單位耗藥量分級法
    2.6  小結
  3  豎井掏槽爆破模型試驗設計與爆破效果
    3.1  引言
    3.2  模型試驗的相似參數
      3.2.1  相似基本定理
      3.2.2  爆破相似參數
      3.2.3  模型試驗的相似性和相似常數
    3.3  模型試驗方案與試件製作
      3.3.1  模型試驗方案設計
      3.3.2  模型試件製作
      3.3.3  模型試件基本力學性能測試
    3.4  豎井爆破模型試驗與效果
      3.4.1  豎井掏槽爆破模型試驗
      3.4.2  爆破效果與分析
      3.4.3  爆炸波作用下混凝土試件損傷測定
    3.5  小結
  4  豎井模型試驗爆破振動測試與分析
    4.1  引言
    4.2  爆破振動測試
      4.2.1  爆破振動測試目的
      4.2.2  爆破振動測試系統

      4.2.3  測點布置與感測器安裝
      4.2.4  信號採集與處理
      4.2.5  分析軟體的基本要求
    4.3  測試結果與分析
      4.3.1  爆破振動測試數據
      4.3.2  爆破振動速度時程曲線
      4.3.3  測試結果影響因素分析
      4.3.4  測試結果頻譜分析
    4.4  小結
  5  豎井模型試驗爆破應變測試與分析
    5.1  引言
    5.2  應變磚的設計與製作
    5.3  超動態應變測試
      5.3.1  電阻應變測試原理
      5.3.2  電阻應變片的動態響應
      5.3.3  測試系統的動態響應
      5.3.4  測試系統組成與調試
      5.3.5  應變測試中的防干擾方法
    5.4  測試結果與分析
    5.5  小結
  6  豎井掘進爆破參數設計與振動測試
    6.1  引言
    6.2  爆破振動測試的意義
    6.3  爆破振動測試的基本方法
    6.4  爆破參數設計與實施效果
      6.4.1  工程背景
      6.4.2  爆破施工現場調研
      6.4.3  試驗井筒岩石物理力學性能測試
      6.4.4  爆破參數與爆破圖表設計
      6.4.5  優化爆破方案的實施效果及分析
    6.5  井筒掘進爆破振動測試與分析
      6.5.1  井筒概況
      6.5.2  爆破振動測試系統
      6.5.3  測點布置及測試參量
      6.5.4  測試結果及分析
      6.5.5  爆破振動效應控制
    6.6  小結
第二部分  巷道爆破技術模型試驗研究與應用
  7  巷道爆破技術研究概述
    7.1  研究背景及意義
      7.1.1  我國煤礦岩巷掘進現狀
      7.1.2  研究意義
    7.2  國內外研究現狀
      7.2.1  岩石爆破理論研究進展
      7.2.2  岩石爆破理論模型研究與發展歷程
      7.2.3  我國煤礦岩巷爆破掘進技術研究進展
  8  岩石巷道掏槽爆破模型試驗研究
    8.1  引言
    8.2  模型試驗相似理論分析
      8.2.1  爆破相似參數確定與相似基本準則

      8.2.2  模型試驗的相似性與相似常數
    8.3  模型材料與試件製作
      8.3.1  試驗材料
      8.3.2  試驗配合比設計
      8.3.3  模型材料基本力學性能試驗
      8.3.4  掏槽爆破試驗方案與試件製作
      8.3.5  掏槽模型聲波測試
    8.4  掏槽爆破試驗與分析
      8.4.1  掏槽爆破試驗
      8.4.2  試驗結果與分析
    8.5  小結
  9  基於ANSYS/LS-DYNA掏槽方式動態有限元數值模擬
    9.1  引言
    9.2  ANSYS/LS-DYNA介紹
      9.2.1  概述
      9.2.2  ANSYS/LS-DYNA數值模擬計算流程
    9.3  LS-DYNA數值模擬計算基本原理
      9.3.1  LS-DYNA基本控制方程
      9.3.2  LS-DYNA實體單元空間離散化
      9.3.3  沙漏黏性與人工體積黏性控制
      9.3.4  時間步長控制
      9.3.5  LS-DYNA動態有限元非線性方程組解法
    9.4  掏槽爆破數值模擬計算
      9.4.1  掏槽爆破數值模擬方案
      9.4.2  模型建立
      9.4.3  網格劃分
      9.4.4  材料狀態方程及參數
    9.5  數值模擬結果與分析
      9.5.1  掏槽爆破槽腔的形成過程
      9.5.2  直眼掏槽與楔形掏槽效果比較
      9.5.3  同時起爆與微差起爆效果比較
    9.6  小結
  10  中深孔不同深雙階微差掏槽爆破技術與光面爆破參數設計
    10.1  引言
    10.2  常用掏槽方式
    10.3  中深孔不同階微差掏槽方式
      10.3.1  中深孔不同階微差掏槽方式的提出
      10.3.2  中深孔不同階微差掏槽方式的實現方法
      10.3.3  中深孔不同階微差掏槽方式的機理分析
    10.4  光面爆破參數設計
      10.4.1  單位炸藥消耗量
      10.4.2  炮眼數目
      10.4.3  炮眼深度與直徑
    10.5  周邊眼參數設計
      10.5.1  不耦合裝葯的作用機理
      10.5.2  不耦合係數的確定
      10.5.3  周邊眼間距與最小抵抗線
      10.5.4  裝藥量
    10.6  起爆網路
      10.6.1  起爆順序及時差

      10.6.2  起爆網路的連續方式
      10.6.3  起爆網路的檢測
    10.7  小結
  11  巷道掘進爆破振動測試與分析
    11.1  引言
    11.2  巷道掘進毫秒延期爆破振動測試
      11.2.1  巷道概況
      11.2.2  爆破方案優化
      11.2.3  爆破振動測試方案
      11.2.4  爆破振動測試結果
      11.2.5  爆破效果
      11.2.6  爆破參數和振動信號特徵的相關性
      11.2.7  基於小波變換的時-能密度法分析毫秒爆破延期時間
    11.3  爆破振動能量分佈特徵分析
      11.3.1  工程概況
      11.3.2  爆破施工方案與爆破參數
      11.3.3  測試儀器
      11.3.4  爆破振動監測
      11.3.5  爆破振動測試結果
      11.3.6  爆破振動信號不同頻帶能量分佈特徵分析
      11.3.7  分析
    11.4  小結
  12  工程應用
    12.1  工程概況
      12.1.1  巷道概況
      12.1.2  巷道岩石物理力學性能測試
    12.2  主要工序時間測試與施工工藝優化
      12.2.1  主要工序時間計算和現場測試
      12.2.2  施工工藝優化
    12.3  爆破參數設計
      12.3.1  掏槽方式與爆破參數
      12.3.2  炮眼布置
    12.4  實施效果
    12.5  推廣應用實例
      12.5.1  工程概況
      12.5.2  爆破器材的選擇
      12.5.3  爆破參數設計
      12.5.4  爆破技術措施
      12.5.5  分析
    12.6  小結
總結
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