不同装药埋深对爆破振动影响研究

摘要

爆破地震波传播理论相关研究一直是学者关注热点，得出的爆破地震波理论大多是都只考虑了爆心与观测点的距离，而炸药爆心与地平面测点垂直距离却并没有考虑进去，没有分析炸药埋深对质点振动影响。研究炸药埋深不断变化的情况下，相同距离观测点的振动变化情况，对于土石方爆破安全距离的预测具有很强的指导价值。
　　通过观测数据分析发现随着爆心距R的增加，质点的振动速度降低速率逐渐减小;随着爆心与地平面质点高差H的增加呈现出振速先增加后减小的规律。通过对质点振速的数值计算，并结合实际观测数据，计算分析得出回归参数值K，Q，β，得出单一岩石介质爆破振动衰减规律。将得到的公式与实际测振数据对比分析，证明通过推导过程得出的爆破衰减公式具有很高的可靠性，可以用于特定爆破作业环境下质点振动速度的预测。
　　根据爆炸参数以及相关岩石的性质，通过ANSYS/LS-DYNA模拟了岩体介质中的单孔爆破过程。模拟结果表明，在平整的岩石地形条件下随着质点与爆心距的增加，质点振动速度逐渐降低;随着爆心与质点的高差增加，质点的峰值振速由增加到降低的趋势变化。修正的萨道夫斯基公式可以更好的预测特定场地质点振动速度，具有实际运用价值。

目录

声明

摘要

第1章 绪论

1．1 研究意义

1．2 研究现状

1．2．1 爆破振动研究现状

1．2．2 爆破振动及衰减规律

1．3 采用的数值模型及研究方法

1．3．1 爆破振动的数值模拟研究

1．3．2 爆破振动速度的影响因素

1．4 文章研究内容及方法

第二章 爆破地震波的产生与传播规律

2．1 爆破地震波在岩石介质中的传播

2．1．1 岩体中地震波分类

2．1．2 弹性波传播过程中的反射和折射

2．2 炸药在岩石中的爆破作用

2．2．1 无限岩土中爆炸过程

2．2．2 有自由面岩土中爆破过程

2．2．3 利文斯顿爆破漏斗理论

2．2．4 爆炸地震波与天然地震波特性

2．3 章节小节

第三章 不同装药埋深爆破振动观测分析

3．1 爆破工程概况

3．1．1 矿山概况

3．1．2 爆破参数

3．2 观测系统与设备布置

3．2．1 观测仪器简介

3．2．2 爆炸振动测点布置

3．3 测试结果与数据分析

3．3．1 实验数据统计整理

3．3．2 数值计算与数据分析

3．4 本章小结

第四章 单孔大药量爆破地震波数值模拟

4．1 数值模拟的基本原理

4．2 建立有限元模型

4．2．1 算法选取

4．2．2 求解过程

4．2．3 状态方程

4．2．4 模型中材料相关物理参数

4．3 模型的建立与计算结果分析

4．3．1 建立炮孔深度H的函数关系

4．3．2 模型计算

4．4 章节小节

第五章 结论与展望

致谢

参考文献

附录