邻近隧洞条件下的数码雷管减震爆破试验研究

摘要

爆破技术在矿山生产、隧洞开挖和城市爆破等工程中应用广泛。爆破的震动效应对周边构筑物的危害一直是爆破安全防护的重点。爆破减震技术随着爆破器材的发展而发展。数码雷管的诞生使得微差爆破中的延期的精度得到了质的飞跃。
　　以《邻近东川河引水隧洞区域减震控制爆破技术研究》项目为依托，在金堆城南露天进行减震爆破试验研究，分别采用现场爆破试验和数值模拟试验对多排孔微差爆破的合理微差时间进行研究，并比较数码雷管与导爆管雷管减震效果。采用希尔伯特黄变换对振动信号进行分析，分析数码雷管爆破与导爆管雷管爆破振动频率的分布差异。取得以下成主要果：
　　（1）在金堆城矿山采用的导爆管雷管的生产爆破进行振动监测，获得南露天振动的传播规律。并以矿山现有的微差时间作为基础，对爆破的微差时间进行微调，采用逼近趋优的试验方法确定适合现场条件的微差时间。试验得到的合理的微差时间为：孔间微差30ms，排间微差75ms。以爆心距离60m时来考察，其减震率为38.4％。
　　（2）对爆破后的岩石进行块度分析，优化后的爆破岩石的平均块度减小，大块率降低，块度分布更加均匀。
　　（3）分别对数码雷管和导爆破雷管起爆的爆破振动数据进行HHT分析，得出数码雷管比导爆管雷管的爆破主要能量的分布频率要高。其中，导爆管爆破的振动能量主要分布在10至100Hz的频率范围之间，而数码雷管主要分布在大于100Hz的频率范围。
　　由此可见，采用数码雷管电子雷管起爆可有效降低爆破震动，同时也能有力的改善破碎效果。

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第1章 绪论

1.1 研究背景及意义

1.2 国内外研究历史及现状

1.3 数码雷管的发展现状

1.4 论文主要研究内容

第2章 毫秒延时爆破基本理论

2.1 岩石爆破基本理论

2.2 微差爆破的减震机理

2.3 延期时间的相关理论

第3章 现场减震爆破试验及结果分析

3.1 试验现场概况

3.2 现场试验方案

3.2 现场爆破试验

3.3 爆破破碎效果分析

3.4 本章小结

第4章 减震爆破数值分析

4.1 LS-DYNA 简介

4.2模型建立

4.3 模拟数据

4.3 本章小节

第5章 爆破振动信号的HHT分析

5.1 希尔伯特黄变换介绍

5.2 振动信号的时频特征分析

5.3本章小结

第6章 结论与展望

6.1 结论

6.2 展望

致谢

参考文献

攻读硕士学位期间发表的学术论文