本文主要研究内容
作者王泽军(2019)在《爆炸荷载作用下岩体裂纹扩展特性研究》一文中研究指出:岩体爆破的本质是极大的冲击荷载瞬时作用于炮孔壁,从而引起岩体破坏损伤的过程,为解决工程中遇到的岩石破碎不完全、破碎块度大、岩体超欠挖、环境震动超限等问题,研究爆炸荷载作用下岩体裂纹扩展特性显得尤为重要。但是,由于爆破具有“高温、高压、高速”的特性,现有的技术手段难以动态监测该过程中岩体内部的破坏情况,加上岩体材料的复杂性使得理论分析更是成效甚微。考虑到上述因素,本文主要利用数值模拟探究爆生裂纹在不同工况下的扩展特性,主要研究内容及结论如下:(1)利用声学近似和弹性力学的方法,通过引入岩石动态断裂失效准则,推导了单孔爆破下完整岩体粉碎圈及裂隙圈的半径表达式,得出在不考虑爆生气体的“二次楔入”作用下,粉碎圈半径一般为炮孔半径的3-7倍,裂隙圈半径为炮孔半径的20-50倍。(2)进行了完整岩体和含裂隙岩体爆破数值模拟,验证了裂隙对于爆生裂纹扩展有较大影响,并重点探究了裂隙爆心距、角度、长度三个因素对爆生裂纹的作用效应。研究表明,裂隙抑制了垂直裂隙面的主裂纹扩展,促进了平行裂隙面的裂纹延伸;当裂隙位于炮孔正上方,且离炮孔较近时,裂隙与炮孔间的岩体会发生“层裂”现象,有利于提高岩石的破碎率;而裂隙两端翼裂纹的产生,则进一步增加了岩体破碎范围。(3)多孔爆破成缝是一个爆生裂纹动态扩展的结果。其主要经历“各炮孔粉碎圈形成→各炮孔裂纹独立扩展→孔间裂纹相向扩展→孔间裂纹相互贯通→分支裂纹延伸→止裂”6个阶段;当自由面与炮孔距离较近时,炮孔与自由面间的岩体产生层裂裂纹,增加爆破破岩面积;不同起爆顺序下,孔间裂纹扩展有一定差异,起爆延时越长,炮孔纵向裂纹扩展距离越远,从光爆面的成型效果而言,同时起爆破岩效果优于延时起爆。(4)空孔对裂纹具有导向作用,有效促进了爆破成缝过程,能够保证增大炮孔间距时孔间岩体顺利成缝,从而减小炸药单耗;耦合装药条件下,空孔孔径越大,导向作用越强,以3倍炮孔直径最优;水平切槽型圆形空孔导向作用最强,有利于保障光爆面或预裂面的成型。
Abstract
yan ti bao po de ben zhi shi ji da de chong ji he zai shun shi zuo yong yu bao kong bi ,cong er yin qi yan ti po huai sun shang de guo cheng ,wei jie jue gong cheng zhong yu dao de yan dan po sui bu wan quan 、po sui kuai du da 、yan ti chao qian wa 、huan jing zhen dong chao xian deng wen ti ,yan jiu bao zha he zai zuo yong xia yan ti lie wen kuo zhan te xing xian de you wei chong yao 。dan shi ,you yu bao po ju you “gao wen 、gao ya 、gao su ”de te xing ,xian you de ji shu shou duan nan yi dong tai jian ce gai guo cheng zhong yan ti nei bu de po huai qing kuang ,jia shang yan ti cai liao de fu za xing shi de li lun fen xi geng shi cheng xiao shen wei 。kao lv dao shang shu yin su ,ben wen zhu yao li yong shu zhi mo ni tan jiu bao sheng lie wen zai bu tong gong kuang xia de kuo zhan te xing ,zhu yao yan jiu nei rong ji jie lun ru xia :(1)li yong sheng xue jin shi he dan xing li xue de fang fa ,tong guo yin ru yan dan dong tai duan lie shi xiao zhun ze ,tui dao le chan kong bao po xia wan zheng yan ti fen sui juan ji lie xi juan de ban jing biao da shi ,de chu zai bu kao lv bao sheng qi ti de “er ci xie ru ”zuo yong xia ,fen sui juan ban jing yi ban wei bao kong ban jing de 3-7bei ,lie xi juan ban jing wei bao kong ban jing de 20-50bei 。(2)jin hang le wan zheng yan ti he han lie xi yan ti bao po shu zhi mo ni ,yan zheng le lie xi dui yu bao sheng lie wen kuo zhan you jiao da ying xiang ,bing chong dian tan jiu le lie xi bao xin ju 、jiao du 、chang du san ge yin su dui bao sheng lie wen de zuo yong xiao ying 。yan jiu biao ming ,lie xi yi zhi le chui zhi lie xi mian de zhu lie wen kuo zhan ,cu jin le ping hang lie xi mian de lie wen yan shen ;dang lie xi wei yu bao kong zheng shang fang ,ju li bao kong jiao jin shi ,lie xi yu bao kong jian de yan ti hui fa sheng “ceng lie ”xian xiang ,you li yu di gao yan dan de po sui lv ;er lie xi liang duan yi lie wen de chan sheng ,ze jin yi bu zeng jia le yan ti po sui fan wei 。(3)duo kong bao po cheng feng shi yi ge bao sheng lie wen dong tai kuo zhan de jie guo 。ji zhu yao jing li “ge bao kong fen sui juan xing cheng →ge bao kong lie wen du li kuo zhan →kong jian lie wen xiang xiang kuo zhan →kong jian lie wen xiang hu guan tong →fen zhi lie wen yan shen →zhi lie ”6ge jie duan ;dang zi you mian yu bao kong ju li jiao jin shi ,bao kong yu zi you mian jian de yan ti chan sheng ceng lie lie wen ,zeng jia bao po po yan mian ji ;bu tong qi bao shun xu xia ,kong jian lie wen kuo zhan you yi ding cha yi ,qi bao yan shi yue chang ,bao kong zong xiang lie wen kuo zhan ju li yue yuan ,cong guang bao mian de cheng xing xiao guo er yan ,tong shi qi bao po yan xiao guo you yu yan shi qi bao 。(4)kong kong dui lie wen ju you dao xiang zuo yong ,you xiao cu jin le bao po cheng feng guo cheng ,neng gou bao zheng zeng da bao kong jian ju shi kong jian yan ti shun li cheng feng ,cong er jian xiao zha yao chan hao ;ou ge zhuang yao tiao jian xia ,kong kong kong jing yue da ,dao xiang zuo yong yue jiang ,yi 3bei bao kong zhi jing zui you ;shui ping qie cao xing yuan xing kong kong dao xiang zuo yong zui jiang ,you li yu bao zhang guang bao mian huo yu lie mian de cheng xing 。
论文参考文献
论文详细介绍
论文作者分别是来自北京交通大学的王泽军,发表于刊物北京交通大学2019-09-27论文,是一篇关于爆炸荷载论文,裂纹扩展论文,裂隙论文,多孔爆破论文,成缝论文,空孔效应论文,北京交通大学2019-09-27论文的文章。本文可供学术参考使用,各位学者可以免费参考阅读下载,文章观点不代表本站观点,资料来自北京交通大学2019-09-27论文网站,若本站收录的文献无意侵犯了您的著作版权,请联系我们删除。
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