一、露天深孔水压爆破模拟试验应变测试（论文文献综述）
何广沂[1]（2021）在《隧道掘进水压爆破技术发展》文中进行了进一步梳理"隧道掘进水压爆破技术"于2002年12月18日通过了由重庆市科委组织的专家鉴定,认为该项技术为国内领先、国际先进。鉴定至今已过去近20年,经持续研究和应用,得到很大变化发展,以实际爆破效果和钻爆作业人员认可与否作为对隧道掘进水压爆破技术变化发展的评价标准,可以概括为3个发展阶段。重点介绍了炮孔装药结构改进变化发展提高及其取得的效果,尤其是第3阶段深受隧道掘进作业人员认可。现在推广隧道掘进水压爆破技术的队伍几乎全部采取第3阶段的炮孔装药结构,笔者对其原因作了较详细叙述。
王树成,何广沂[2]（2021）在《隧道掘进水压爆破技术发展与创新》文中研究说明隧道掘进水压爆破技术于2002年12月18日通过了由重庆市科委组织的专家鉴定,鉴定认为该项技术为国内领先、国际先进;从鉴定到现在已近20个年头了,经不断持续研究和实际应用,其间有很大变化发展提高,以实际爆破效果和钻爆作业人员认可与否作为标准,把隧道掘进水压爆破技术发展分为三个阶段;重点阐述了各个阶段水压爆破技术的发展、创新、推广应用,特别是炮眼装药结构改进变化发展提高及其取得的效果,尤其是第三个阶段很受隧道掘进作业人员欢迎青睐,现在凡是推广隧道掘进水压爆破技术的队伍几乎全部采取第三个阶段的炮眼装药结构;最后,指出了下一步可研究方向,以期为同行参考。
李一哲[3]（2021）在《大型地质体控制下冲击地压发生机制与防治方法研究》文中提出冲击地压是我国煤矿开采的主要灾害之一,当煤矿受大型地质体控制时,冲击地压问题更加复杂。本文以受大型地质体控制的典型矿井（群）为例,在明确煤矿大型地质体赋存特征及矿井（群）原岩应力特征的基础上,通过理论分析、相似模拟试验、现场实测手段,对义马矿区巨厚砾岩控制下煤矿开采的覆岩结构特征、覆岩结构扰动规律及其致冲机制等方面展开系统研究。通过数值模拟和工程实践,研究了义马矿区协调开采防冲方法,主要取得如下成果:（1）基于统计分析,确定了大型地质体的界定条件,对比分析了矿井（群）有无大型地质体条件下的煤矿原岩应力特征,得到大型地质体存在时,同一深度条件下的矿井水平应力明显高于常规地质条件的矿井。（2）以巨厚砾岩控制的义马矿区为例,明确了矿区开采的覆岩空间结构特征,理论构建了包含相邻工作面的覆岩结构力学模型,得到巨厚砾岩联动状态及其对后采面的扰动范围;分析了一侧工作面开采后的垂直应力演化特征,明确了邻面应力互扰规律及扰动范围,得出先采面开采导致后采面应力降低,后采面开采前中期导致先采面垂直应力增加,后期导致应力降低。（3）建立了巨厚砾岩控制下的邻面开采的相似模型,明确了巨厚砾岩运动特征及其不同层位的差异性,得到砾岩先采侧下沉运动诱发后采侧小幅抬升运动,下位砾岩抬升程度高于上位砾岩。进一步验证了应力扰动特征,得到先采面开采诱发的砾岩联动抬升导致了后采面应力降低,邻面采空长度满足理论条件时,应力转移先采面。（4）分析了义马矿区井间区域工作面至地表的多元监测信息,进一步验证了巨厚砾岩的扰动特征;结合应力演化与冲击显现特征,揭示了邻面开采过程中的巨厚砾岩联动致冲机制和应力转移致冲机制,得到砾岩联动卸压引发了后采面水平滑移式冲击,后采面冲击后的应力转移能够引发先采面冲击。（5）应用控制变量法,建立了不同地质因素和开采因素影响下的义马矿区邻面协调开采数值模型,以应力转移量为关键因素,确定了应力转移发生的主控条件,提出了邻面协调开采的原则,即工作面应布置在煤厚小和砾岩薄的区域,增大煤柱宽度、邻面错距和先采长度,减小工作面长度,后采面朝靠近先采面采空区方向回采。（6）基于协调开采原则及参数取值,制定了跃进-常村井间区域协调开采方案,提出了表征应力转移程度的微震数据分析方法。现场冲击显现和微震监测情况表明,工作面协调开采对应力转移弱化的效果明显,应力转移引发冲击和微震事件的频次和强度明显降低。
张鹏飞[4]（2020）在《巴润矿24米高台阶孔内微差爆破研究与应用》文中研究指明为适应现代化大型露天矿爆破的需要和新爆破器材、工艺的普及,大孔径、高台阶、气体间隔以及孔内微差爆破等一系列技术在现场逐步进入摸索应用阶段,但相关爆破参数和理论需要进行深入研究。台阶爆破效果研究是一项多因素影响、复杂的系统工程,根据理论研究及现场试验确定微差爆破等参数,不能体现爆破参数对工程的适用性影响,不合理的参数设置造成根底和大块岩石的不佳效果时有发生。本文为了优化台阶爆破效果,分别从起爆点位置组合、起爆距离、微差时间定量分析爆破效果。（1）在高台阶孔内微差爆破参数的条件下,按照柱状药包建模、JWL状态方程参数确定调试等诸多基础设置后,利用有限元分析软件数值模拟计算,以包钢集团巴润矿露天台阶爆破为研究模型,利用数值模拟和现场试验相结合的方法进行分析研究。根据现场工艺技术条件,建立了台阶高度24m、孔径310mm、空气间隔装药等9组模型,采用数码电子雷管孔内短微差时间中间气体间隔起爆进行研3ms微差下起爆点位置组合爆破（模型1、2、3、4,起爆距离0 m）;3 ms微差下起爆距离（模型5、6、7、8,起爆距离0.5 m、1.0、1.5、2.0）;数码电子雷管条件下微差时间有限变化（模型9,微差时间6 ms,低端起爆距离1.0 m）。（2）从爆轰波、拉应力理论出发,结合顶部、中部间隔空气药柱及超深等距考察点有效应力峰值的大小变化、全应力场的分布考虑,以岩石屈服应力作为判据进行比较,分析爆炸载荷能否达到岩石破坏以及分析岩石破碎程度等情况。试验结果表明,在下部药柱底部起爆点距离1.0 m先起爆,孔内间隔时间为3 ms上部药柱顶部再起爆的组合下,爆破应力波在岩体内作用时间最长,监测点平均有效应力极值点最高。通过对巴润矿进行高台阶孔内微差爆破工业试验,研究提出的孔内微差爆破参数切实可行。证实模拟结论与现场工业试验验证相结合,达到综合运用计算机分析手段和爆破理论知识来指导生产实践的目的。
甘肃[5]（2020）在《爆破对不同龄期充填体性能影响机制研究》文中进行了进一步梳理随着采矿向深部发展,地压活动显现越来越剧烈,为了有效控制地压和保护环境,充填采矿法的应用比例将会得到很大提高。二步骤充填采矿法中充填体的稳定性是保证采场稳定的关键因素,二步回采和相邻矿房回采的爆破扰动可能给一步骤充填体造成影响,导致充填体产生损伤甚至失稳,因此临近充填体爆破成为现场技术人员面临的难题。本文通过充填体基本力学实验、模拟爆破扰动实验、扫描电镜实验及数值模拟等手段研究了爆破扰动对不同龄期充填体性能的影响,主要结论如下:（1）对山东金岭矿业有限公司召口矿全尾砂进行化学成分分析、比重、容重、孔隙率及粒级组成测算,对不同浓度、灰砂比、龄期充填体进行了抗压强度、抗拉强度、弹性模量、声波测试。（2）通过采场大爆破监测数据,回归分析了萨道夫斯基公式,根据已测采场底板峰值振动速度,为实验室模拟爆破扰动提供了参考依据。（3）对3～7天充填体试件进行了模拟爆破扰动试验,监测扰动过程中应变变化情况,扰动后立即进行抗压强度测试,各试件单轴抗压强度均有降低,扰动次数越多,强度下降越大;对3天和7天试件各扰动100次,分别降低0.73MPa、0.29MPa,龄期短的下降大,龄期长的下降小。（4）3～7天龄期充填体受到扰动后,在继续养护状态下,扰动1天、4天强度增量分别为0.13MPa、0.49MPa,且较未扰动充填体抗压强度增量大,表明冲击扰动对该龄期充填体的生长发育具有促进作用。（5）对处于80%载荷下28天养护龄期充填体施加一定次数的冲击扰动,上部、中部和下部波速下降率分别为15.7%、8.2%和4.9%;充填体总体上竖向载荷越大,各部位波速下降率越大,内部损伤越大;试件波速下降多集中在扰动的前期,随着载荷的增加,波速变化会延伸至扰动中期。（6）对早期充填体受爆破扰动影响进行机理分析,发现爆破扰动会使充填体裂纹尖端产生损伤,导致强度下降,但继续养护条件下,新的水化产物产生,凝胶体形态的改变及均质度的提高,是弥补损伤及强度增强的内在本质。（7）通过FLAC3D软件模拟了爆破扰动对充填体的影响,总结了充填体塑性区在不同载荷下的扩展规律,归纳了二步骤回采充填法地压控制技术措施。
王梦想[6]（2019）在《围压作用下的爆炸应力场及岩石损伤破坏机理模型试验研究》文中指出钻爆法因操作简单、施工方便、开挖速度快等优点,目前仍是地下岩石工程开挖主要的方法。深部岩体随开挖深度增加,地应力增强,岩石受到的“夹制”作用增加,爆破难度增大;众多研究表明,在高围压下初始静态地应力场效应不能忽略,岩石爆生裂纹的演化规律也将发生改变,高应力场地下工程爆破施工的爆破参数和工艺也将发生一定的改变。为了研究高地应力环境下岩石动态破裂破碎机理,选取深部泥岩和砂岩为研究对象,利用直径50mm分离式Hopkinson试验装置研究泥岩、砂岩的动态力学性能、破裂破碎特征和能量耗散规律;根据相似准则,以强度相似为首要因素,配制相似模型材料并开展相似材料动态压缩、劈裂与主动围压下冲击动态力学试验,研究结果表明:冲击荷载作用下泥岩试件产生环向断裂破坏和轴向劈裂拉伸破坏,砂岩试件产生轴向劈裂拉伸破坏和压碎性破坏;两者破碎程度都随冲击气压的增加而增加;动态单轴抗压强度随着应变率的增加呈现指数型增长,表现出应变率效应;泥岩试件吸收能、透射能和反射能随入射能增加分别呈线性、对数和二次函数形式增长;吸收能可以用单位体积耗能密度、单位质量耗能和吸收阻抗比能表征,三者均随入射能增加呈线性增长,随应变率呈二次函数增长。泥岩、砂岩相似材料以轴向破裂拉伸破坏和压碎破坏为主,随冲击气压的增加,相似材料平均应变率、动强度和峰值应变都在增加,相似材料动强度随着应变率的增加呈指数型增加,与原岩的规律性一致;泥岩相似材料动态劈裂以中间裂纹破坏为主,砂岩相似材料除中间劈裂裂纹,还衍生出次生裂纹;泥岩相似材料动态峰值强度随着试件所受主动围压的增加而增加,砂岩相似材料在主动围压作用下动态应变峰值增大近2倍。为实现围压作用下爆炸应力场测试和岩石损伤破坏机理的试验研究,研制了围压加载平面相似爆破试验装置,可实现平面双向四面200t不等压加载,构建了集超动态应变测试系统与高速摄影系统一体的岩石爆破试验测试系统,实现高速摄影与超动态应变系统的同步采集。结合理论分析,开展不同围压下岩体爆炸应力场分布衰减规律、爆破损伤、破裂破碎机理和爆炸裂纹动态扩展过程试验研究。结果表明:单向竖直加载、双向等压加载和双向不等压加载试验环境下,岩体内爆炸应力波峰值强度随比距离的增加呈幂函数衰减,且随着单向荷载增加,横向放置应变砖试件径向应力波峰值强度衰减指数绝对值逐渐变大;环向应力波峰值强度衰减指数绝对值变小,在双向等压加载试验环境下,随荷载增加,径向应力波峰值强度衰减指数绝对值变小,环向应力波峰值强度衰减指数绝对值变大;双向不等压加载,环向应力波峰值强度衰减指数绝对值随着围压加载尤其是水平方向加载的增加而减小,径向方向应力衰减随着加载压力的增加,衰减速度呈增加趋势。采用PhotoInfor对高速摄像双向等围压加载相似模型外部破坏图片进行处理,发现随着爆炸荷载作用时间增加,爆破外部出现的位移区域越来越大;随着双向围压的增加,最终爆破破碎区所占试件表面比例逐渐减小,形态逐渐由椭圆形转变为圆形;当施加围压主应力方向一致时即单向竖直加载和双向等压加载条件下,围压主应力方向影响裂纹扩展方向,但爆破外部破坏区域大小起决定性影响因素是主应力的大小;围压加载合力为7MPa,即围压主应力大小一致时,改变围压应力方向,即与竖直方向的角度,单向（0°）、双向等压（45°）、双向不等压加载（30°、60°）时,试件爆破破坏体积在85ml左右,裂纹扩展方向沿主应力方向偏斜;同时基于裂纹扩展应变片技术,对单向竖直荷载作用下中间预制切缝模型爆破,发现随单向竖直荷载增加,引导爆生裂纹扩展作用越好,但对爆生裂纹最大扩展速度起到一定抑制作用,中间预制切缝试件裂纹扩展速度逐渐趋于555.6m/s。图[128]表[36]参[125]
周俊[7]（2019）在《联合布孔露天台阶爆破数值模拟研究》文中指出露天台阶爆破中常遇到复杂地质条件,针对“上硬下软”岩层条件下,运用联合布孔（即相邻炮孔孔深不一致）方式对“上硬下软”地质条件的岩层进行爆破。本文基于制作“上硬下软”岩性的混凝土模型,下层采用C30混凝土灌注,上层采用C40混凝土灌注,分别测定其力学参数,主要研究内容如下:在联合布孔方式下利用高速摄影仪技术,观察相邻炮孔孔深比不同的混凝土模型爆破瞬时裂缝延展过程,观察其裂纹扩展规律;并对其产生的块度进行分析,研究其爆破效果;在联合布孔方式下利用超动态应变仪测试系统,对相邻炮孔孔深比不同的混凝土模型测试,分析爆破瞬间应变规律。主要研究结果如下:（1）运用高速摄影仪观察爆破瞬间裂纹扩展,主裂纹呈“大”字行,首先分层处出现横向裂纹,上层混凝土中间出现纵向裂纹,下层混凝土出现与横向裂纹呈50度夹角的斜向裂纹,次生裂纹围绕主裂纹扩展,抛掷过程中又相继出现许多不规则裂纹。（2）运用超动态应变仪测试爆破瞬间混凝土应变规律,在每个模型同一位置布置测点,应变规律曲线一致,在20ms处出现压应变峰值,31ms处出现拉应变峰值,87ms处出现小波峰,应变峰值有差别。应变规律和数值模拟应变规律相似,时间变化几乎一致。（3）用ANSYS/LS-DYNA软件,运用流固耦合算法,设定力学参数,建立混凝土数值模型,采用联合布孔方式,混凝土爆破,观测其应力、应变规律;相邻炮孔孔深比为0.4时,浅孔爆破形成的自由面对深孔爆破具有导向作用;相邻炮孔孔深比为0.5时,深孔爆破产生的应力集中在中间孔;相邻炮孔孔深比为0.6时,浅孔爆破形成的自由面对深孔爆破产生的应力分布无影响,应力不聚集。数值模拟应变规律和所测应变应变规律相似,时间变化几乎一致。（4）比较各组模型爆破效果,在“上硬下软”条件下采用联合布孔方式是可行的,能够将岩石爆破下来,炸药充分利用,相邻炮孔孔深比为0.6时,大块率最低,爆破效果最好。
米中阳[8]（2019）在《不耦合系数对水孔爆破效果影响的模型试验研究》文中提出本文根据现场爆破及岩石的物理力学参数,基于相似理论设计了模型试验,对不同不耦合系数下的水孔爆破模型的爆破效果进行了对比分析,研究了在不同不耦合系数下水孔爆破模型块度及爆腔体积的变化规律。基于爆炸力学对水孔爆破过程中水的作用进行了理论分析,对比了水介质和空气不耦合装药爆破后的块度及能量利用率的差异。根据相似模型理论设计了不同不耦合系数的水孔爆破相似模型试验,并对模型的爆破效果进行了综合分析。采用经验函数法及分形损伤模型对不同不耦合系数下的水孔爆破模型爆破后的块度分布进行了分析,得出了不同不耦合系数下模型爆破后块度分布的变化情况。利用经验法采用K50和K80对爆破后的块度进行分析的过程中,引入不均匀系数及曲率系数对模型爆破后的块度进行分析,结合大块率的变化曲线,对块度评价指标的评价结果进行对比分析。结果表明:采用不均匀系数和曲率系数对块度评价时评价结果更接近实际的大块率。对爆破后的爆腔体积进行了方差分析,结果表明水孔爆破过程中,不耦合系数对爆腔直径产生影响从而影响爆破后的爆腔体积。求得了不同不耦合系数下水孔爆破爆腔体积的预测公式。最后分析了不同不耦合系数下爆后碎块体积的变化规律。
杨东辉[9]（2019）在《基于钻孔岩芯Kaiser效应的地应力测试方法与应用研究》文中研究说明为了更好地开发利用能源和矿产资源,迫切需要了解岩体的应力状态,地应力测试越来越受到重视。Kaiser效应测地应力因操作简单、成本低廉获得广泛的研究,但有关钻孔岩芯Kaiser效应机理与应用等问题仍未很好解决。为此,本文针对钻孔岩芯Kaiser效应地应力测试,首先借助Griffith微裂纹模型,分析Kaiser效应方向独立性,进而采用实验室试验探讨循环路径、循环峰值和围压等对Kaiser效应的影响,提出Kaiser效应合理的加载模式及峰值载荷,并建立其地应力测试方法。然后基于Byerlee-Anderson理论,分析矿井应力积累水平。运用广义Hoek-Brown岩体强度准则,建立煤层覆岩应力状态评价指标。结合实测地应力回归模型,研究主应力偏转和重复采动下煤层顶板应力场特征,并针对矿井强矿压在分析主控因素的基础上提出其防治技术,最终形成矿井开采优化方案。主要结论如下:（1）再加载方向相对偏转角y小于10°时,微裂纹临界载荷相对值为0.9～1.1,Kaiser效应不存在方向独立性;γ在10°～60°之间时,Kaiser效应存在方向独立性。岩石内存在较大微量包裹气体膨胀能,应力解除后,封闭在其内部的众多微细流体包裹体随时间而渗流、移动和相变,产生更多微裂纹,导致再加载时微裂纹开裂所需临界载荷更小,Filicity比FR随时间推移逐渐减小。（2）揭示了高应力对Kaiser效应的影响机制,提出了 AE-DRA法合理加载模式。当首循环峰值载荷σp较大于先前最大应力σhmax时,高应力使岩石进一步产生损伤劣化积累,导致Kaiser效应不同于σhmax记忆,FR变化较大;当σp小于或稍大于σhmax时,岩石内部微元体产生变形失稳,但不会改变岩石裂纹尺寸,对之后循环Kaiser效应影响不明显。不同循环路径实质是通过首循环σp对岩石应力记忆产生影响。AE-DRA法采用载荷与位移控制的循环加载模式,首循环σp小于Kaiser效应点应力值,之后循环σp不超过扩容点应力值。三轴加载岩石Kaiser效应对应的差应力与围压呈良好的线性关系;随循环加载次数增加,FR呈减小趋势;围压较低时,可直接采用单轴加载进行Kaiser效应地应力测试。（3）建立了基于钻孔岩芯Kaiser效应的地应力测试方法,并进行工程应用,获得了钻孔及附近应力场特征。将Kaiser效应测试值与空心包体法、ASR法和水力压裂法现场实测值对比,误差均在工程合理范围之内,验证了方法的可靠性。（4）分析了煤层覆岩应力积累水平,建立了其应力状态评价指标。布尔台矿和保德矿区域断层摩擦系数平均0.3,远小于断层发生走滑型滑动的下限,应力积累水平整体较低。利用强度应力比指标对两矿进行评价,前者属中—高地应力场,后者属中等地应力场,与现场比较符合,验证了指标的可靠性。（5）主应力偏转对顶煤、基本顶主应力大小分布影响不明显,对方向影响较大。σ1随偏转角度增加而增大,σ3则相反。沿工作面走向,采空区上方形成应力壳结构,高度为90m左右。受上覆煤层开采影响,煤柱和采空区下工作面超前剧烈影响范围内基本顶σ1大小和方向相差均较大。主方向旋转和σ1增加、σ3减小均可导致顶板裂隙的扩展。（6）上下煤层同采、采空区侧动静载叠加和开采工艺参数等工程效应与覆岩关键层复合破断构成了布尔台矿复杂的开采条件。同时侏罗系砂岩普遍结构松散,胶结程度差,导致巷道大变形、片帮严重等强烈矿压显现。针对强矿压危险区域,采用卸压爆破、水压致裂超前预裂主控岩组等技术,可减缓强矿压显现。针对爆破堵塞研制的炮眼堵塞器能够实现多级缓冲胀裂,延长爆生气体作用时间,增强堵塞效果。基于实测地应力,建议开采400m水平时,将盘区大巷轴向布置在NS～N30°E,并对开采顺序和强度提出优化措施。
刘飞[10]（2019）在《急倾斜特厚煤层综放开采顶煤爆破弱化机理研究》文中研究表明针对特厚煤层,采用综放开采技术是实现安全高效开采的主要方法之一。顶煤在到达放煤口时及时垮落和充分破碎是采用综采放顶煤开采的基本前提和重要保证。针对急倾斜特厚煤层,由于顶煤硬度大,工作面短,顶煤受到的夹制作用大,自然破碎效果差。采用水平分段法超前工作面爆破弱化顶煤,再进行综采放顶煤开采回收顶煤,是解决急倾斜特厚煤层顶煤难以垮落的有效方法。本文针对青海江仓一号20#急倾斜特厚煤层,运用理论分析、数值计算和实验室试验等方法,研究了煤体爆破作用机理、爆破参数对顶煤弱化效果的影响以及爆破弱化对顶煤开采及回收率的影响等,具体从以下几方面开展了工作:（1）通过现场资料分析,确定了采用水平分段放顶煤开采方法及开采设计方案。在总结前人研究成果的基础上,确定了采用爆破弱化顶煤的方法。首先在工作面内开设工艺巷,超前工作面布设爆破孔对顶煤进行爆破弱化,再进行综放开采,并针对这一过程进行研究。（2）炸药在介质中爆炸时,表现为爆炸应力波和爆生气体对介质的破坏作用。且随着距离爆炸中心距离的增加,破坏作用逐渐减弱。根据对不同距离处介质破坏效果的不同,可对介质爆破破碎进行分区。论文以岩石爆破破碎机理为基础,分析了爆炸应力波在岩石中的传播规律以及爆炸应力波和爆生气体对岩石的破坏作用。在总结岩石爆破损伤模型的基础上,对岩石爆破破碎分区理论计算公式进行了分析。针对煤体动态本构模型,研究了煤体在动载荷作用下的弹性阶段、应变硬化阶段和损伤软化阶段的力学响应过程,并对比分析了煤岩体爆破机理的相同点和不同点。以岩石爆破理论为基础,对煤体中爆炸应力波的传播规律及爆破破碎分区进行了理论分析,推导出煤体在爆炸作用下的破碎分区计算公式及一次最大起爆药量,避免了由于爆破振动对围岩及工作面产生的破坏。（3）煤体爆破破碎区的分布范围主要是由煤体自身材料参数及爆炸应力波在煤体中的传播所决定。通过在应变砖表面粘贴应变片,再将其按设计方案浇筑在煤体内不同位置处,然后对煤体进行爆破试验。采用超动态应变测试技术,对煤体内不同测点处爆炸产生的压电信号转化为应变波信号。并对不同测点处爆炸应变波的传播规律及爆炸裂纹的扩展规律进行了研究,结果表明:1)煤体爆破破碎主要是由于爆炸应力波和爆生气体的共同作用决定,径向爆炸应力波的衰减作用较切向更明显;爆生气体的准静态膨胀作用对裂缝产生反射拉伸破坏,进一步加剧煤体的破碎效果。2)现场测试结果表明,随着距装药中心距离的增加,试验测得爆炸应力波峰值与公式计算结果相比,衰减较为缓慢。这主要是由于计算公式削弱了爆生气体的准静态膨胀作用,应在实际爆破时予以考虑。3)随着距装药中心距离的增加,在径向上,爆炸应力波对煤体的加卸载破坏先减小后增加,而反射拉伸波对煤体的加载作用逐渐增加,对煤体的卸载作用先增加后减小。在切向一定范围内应力波和反射拉伸波均表现为对煤体远区的加载作用大于近区,而卸载作用小于近区。4)对爆破破碎分区进行划分,所得粉碎区半径与公式计算结果基本一致。（4）合理的爆破参数设计对提高顶煤爆破弱化效果、提高炸药能量利用率具有重要影响。由于现场爆破的复杂性和高成本性,大量的进行爆破参数设计现场试验不太现实。论文采用非线性有限元软件ANSYS/LS-DYNA对不同爆破参数下爆炸应力波的传播及爆炸裂纹的扩展规律进行了研究,结果表明:1)采用三角形布孔装药时,煤体的破碎效果与孔距和排距比有关。随着孔距和排距比的增加,煤体内爆破裂纹数呈现先增加后减小的趋势,且煤体的破碎程度随孔间和排间延迟时间改变而改变。2)爆炸应力波在煤岩分界面处传播时,会产生反射及折射现象。炮孔与分界面的夹角对应力波的传播具有一定影响。随着炮孔与分界面夹角的增加,煤岩体整体破碎程度逐渐减小,且炮孔与煤岩分界面距离的增加,也会减弱煤岩体的整体破碎程度。3)相同质量炸药在同一炮孔中分成不同段数装药时,对近区煤体的破碎效果不同。随装药分散度的增加,煤体破碎程度呈现先增加后减小的趋势。4)当双炮孔间煤体在含节理面爆破时,爆炸应力波在节理面处产生反射、透射和折射现象。节理面与双炮孔连线所成的角度不同,对煤体的破碎效果具有一定影响。随着节理面与炮孔连线夹角的增加,爆炸应力波的传递系数及煤体的破碎程度均逐渐增加。炮孔间延期时间的不同,对煤体的破碎效果也具有一定影响,且随着延期时间的增加,后起爆炮孔附近处煤体受到的二次破碎效果更明显。5)对前文研究的各影响因素进行综合分析,采取各自的优点进行整体模型计算,结果表明,采用微差爆破从煤体内部向边角处顺序起爆,形成了较好的爆破弱化区。根据模拟计算,单个炮孔形成的爆破裂隙区直径在实际工程中约为120cm,为公式计算及相似模拟提供了验证及指导。（5）以江仓一号20#急倾斜特厚煤层所处地质条件为基础,建立相似模拟试验。利用公式计算,对顶煤爆破破碎分区采用相似比例方法,通过预埋套管来模拟煤体爆破破碎区。采用上下水平分段法,并利用GIPS位移追踪系统对放煤过程中顶煤及顶板的位移变化进行了追踪。采用简易液压千斤顶来模拟放煤过程中的液压支架,并在支架顶端布置应力传感器,得出了放煤过程中液压支架顶端应力变化规律。并对比分析了有无爆破裂隙区时顶煤及顶板的放出规律。结果表明:1)煤体在垮落过程中形成悬臂梁结构。当煤体中存在预裂爆破时,煤体破碎较充分,垮落效果较好。顶煤在采放过程中残留少量边角煤,整体放煤形态呈现漏斗状。顶煤位移在竖向主要表现为逐渐阶梯状向下移动,在水平方向表现为向放煤口移动。2)顶板在放煤过程中出现翻转折断现象,最终形成两条竖向裂隙间包含多条横向裂隙,构成一条贯穿工作面至顶部的裂隙柱状破坏。顶板在放煤过程中水平位移主要表现为向左移动而竖直位移向下移动,部分测点位移异常主要是由于顶板在断裂时发生翻转现象。3)当煤体中不含预裂爆破时,在顶煤放出过程中观察到大片顶煤垮落现象。且顶煤上部出现分离现象,形成悬顶梁结构,直接顶出现部分离层现象。顶煤水平位移向右移动而竖直位移向下移动,且表现为整体性趋势。4)顶板在放煤过程中出现较大断裂,形成延伸至老顶的柱状断裂带。断裂带中间煤体向下破断,形成“V”状断裂。顶板水平位移主要向左移动,而竖向位移由于破断翻转而出现部分上升趋势。5)由于爆破裂隙的存在,在相同时刻上水平分段顶煤在放煤过程中位移较大,而下水平分段顶煤位移较小;支架顶部压力载荷曲线显示,上水平分段开采放煤时支架顶部压力小于下水平分段放煤时。这说明爆破裂隙的存在,减小了顶煤的完整性和整体强度,增加了顶煤在放煤过程中的可放性,对放顶煤开采顶煤回收率的提高具有重要作用。
二、露天深孔水压爆破模拟试验应变测试（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、露天深孔水压爆破模拟试验应变测试（论文提纲范文）
（1）隧道掘进水压爆破技术发展（论文提纲范文）
| 1 基本概念 |
| 2 研发历程 |
| 3 推广历程 |
| 3.1 第1阶段 |
| 3.2 第2阶段 |
| 3.2.1 聚能管装置 |
| 3.2.2 聚能水压光面爆破基本原理 |
| 3.2.3 隧道掘进水压聚能爆破实际应用 |
| 3.3 第3阶段 |
| 4 结语 |
（2）隧道掘进水压爆破技术发展与创新（论文提纲范文）
| 1 引言 |
| 2 隧道掘进水压爆破技术基本概念 |
| 3 隧道掘进水压爆破初始研发历程 |
| 3.1 露天深孔水压爆破 |
| 3.2 隧道掘进水压爆破技术理论 |
| 3.3 水压爆破技术实用效果 |
| 3.4 水压爆破技术的试点推广 |
| 4 隧道掘进水压爆破变化发展创新历程 |
| 4.1 隧道掘进水压爆破创新发展第一个阶段 |
| 4.2 隧道掘进水压爆破创新发展第二个阶段 |
| 4.2.2 聚能水压光面爆破基本原理 |
| 4.2.3 隧道掘进水压聚能爆破实际应用 |
| 4.3 隧道掘进水压爆破创新发展第三个阶段 |
| 4.3.1 光爆新型装药结构 |
| 4.3.2 光爆新型装药结构推广应用 |
| 5 结束语 |
（3）大型地质体控制下冲击地压发生机制与防治方法研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 选题背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状及分析 |
| 1.2.1 冲击地压现象描述 |
| 1.2.2 冲击地压发生机理 |
| 1.2.2.1 经典理论 |
| 1.2.2.2 大型地质体控制下的冲击地压发生机理 |
| 1.2.3 冲击地压防治技术 |
| 1.2.3.1 区域防范方法 |
| 1.2.3.2 局部解危方法 |
| 1.2.3.3 大型地质体控制下的矿井防冲方法 |
| 1.3 目前研究存在的问题 |
| 1.4 研究内容及技术路线 |
| 1.4.1 研究内容 |
| 1.4.2 技术路线 |
| 2 大型地质体控制下煤矿原岩应力特征分析 |
| 2.1 冲击地压应力条件的提出 |
| 2.1.1 冲击地压影响因素分析 |
| 2.1.1.1 地质因素 |
| 2.1.1.2 开采因素 |
| 2.1.2 冲击地压机理的数学描述 |
| 2.2 煤矿大型地质体认知 |
| 2.2.1 大型地质体的定义 |
| 2.2.2 我国矿区典型大型地质体特征 |
| 2.3 大型地质体控制下煤矿原岩应力特征 |
| 2.3.1 常规地质条件下的煤矿原岩应力特征 |
| 2.3.2 大型地质体对原岩应力的影响 |
| 2.3.2.1 原岩应力测试结果 |
| 2.3.2.2 原岩应力特征 |
| 2.4 小结 |
| 3 巨厚砾岩控制下覆岩结构运动及采动应力演化规律分析 |
| 3.1 巨厚砾岩控制下矿区覆岩结构探测及结构影响 |
| 3.1.1 采动条件下巨厚砾岩赋存状态分析 |
| 3.1.2 采动条件下覆岩结构运动的初步认知 |
| 3.2 覆岩结构运动特征及采动应力演化规律理论分析 |
| 3.2.1 巨厚砾岩联动特征 |
| 3.2.1.1 结构单元力学模型构建 |
| 3.2.1.2 巨厚岩层的联动形态 |
| 3.2.1.3 基于联动形态的扰动范围 |
| 3.2.2 相邻工作面开采应力互扰规律 |
| 3.2.2.1 工作面开采的力学模型构建 |
| 3.2.2.2 先采工作面开采后的应力演化特征 |
| 3.2.2.3 后采工作面开采的应力演化特征 |
| 3.3 小结 |
| 4 巨厚砾岩控制下覆岩结构全时空扰动规律研究 |
| 4.1 试验准备 |
| 4.1.1 试验装置 |
| 4.1.2 相似模拟比例设置 |
| 4.1.3 模型铺设及监测布置 |
| 4.1.3.1 模型铺设过程 |
| 4.1.3.2 监测布置 |
| 4.1.4 开挖设置 |
| 4.2 巨厚砾岩全空间联动特征 |
| 4.2.1 覆岩空间结构演化规律 |
| 4.2.1.1 覆岩破断特征 |
| 4.2.1.2 覆岩空间结构演化过程 |
| 4.2.2 不同开采方式的下位巨厚砾岩联动特征 |
| 4.2.2.1 先采面率先回采时期 |
| 4.2.2.2 两面同时回采时期 |
| 4.2.2.3 后采面最后回采时期 |
| 4.2.3 不同层位巨厚砾岩的联动程度 |
| 4.2.4 巨厚砾岩联动的扰动范围 |
| 4.3 邻面开采下的垂直应力演化规律 |
| 4.3.1 先采工作面开采 |
| 4.3.1.1 先采面率先回采时期 |
| 4.3.1.2 两面同时回采时期 |
| 4.3.2 后采工作面开采 |
| 4.3.2.1 两面同时回采时期 |
| 4.3.2.2 后采面最后回采时期 |
| 4.4 本章小结 |
| 5 巨厚砾岩控制下覆岩结构扰动致冲机制实测研究 |
| 5.1 相邻工作面工程背景 |
| 5.1.1 研究区域 |
| 5.1.2 监测布置 |
| 5.2 巨厚砾岩联动致冲机制 |
| 5.2.1 巨厚砾岩运动特征 |
| 5.2.2 巨厚砾岩扰动范围 |
| 5.2.3 后采工作面冲击机制 |
| 5.2.3.1 联动条件下的煤岩应力环境 |
| 5.2.3.2 13230 工作面冲击显现特征 |
| 5.2.3.3 致冲机制 |
| 5.3 应力转移致冲机制 |
| 5.3.1 应力转移特征 |
| 5.3.2 先采工作面冲击机制 |
| 5.4 小结 |
| 6 巨厚砾岩控制下覆岩结构扰动弱化防冲方法研究 |
| 6.1 基于覆岩结构扰动弱化的工作面防冲理念 |
| 6.1.1 弱链增耗防冲方法 |
| 6.1.2 吸能稳构防冲方法 |
| 6.1.3 协调开采防冲方法 |
| 6.2 相邻工作面协调开采方法模拟研究 |
| 6.2.1 数值模拟设计 |
| 6.2.1.1 影响因素及条件设置 |
| 6.2.1.2 模型构建 |
| 6.2.1.3 开采设置 |
| 6.2.1.4 应力观测设置 |
| 6.2.2 不同因素的应力转移主控条件 |
| 6.2.2.1 应力增量直接表征 |
| 6.2.2.2 覆岩破坏高度间接表征 |
| 6.2.3 邻面协调开采参数设计 |
| 6.2.3.1 避免应力转移的因素取值范围 |
| 6.2.3.2 工作面布置原则及参数 |
| 6.3 本章小结 |
| 7 巨厚砾岩控制下区域协调开采实践及效果评价 |
| 7.1 工作面协调开采方案制定 |
| 7.1.1 区域地质及开采概况 |
| 7.1.2 接替工作面的选取 |
| 7.2 协调开采效果评价 |
| 7.2.1 微震监测实践 |
| 7.2.1.1 微震系统布置 |
| 7.2.1.2 微震数据处理方法 |
| 7.2.2 工作面协调开采效果分析 |
| 7.2.2.1 对比方案的提出 |
| 7.2.2.2 煤岩微破裂引发应力转移 |
| 7.2.2.3 冲击引发应力转移 |
| 7.3 本章小结 |
| 8 结论与展望 |
| 8.1 结论 |
| 8.2 创新点 |
| 8.3 展望 |
| 8.3.1 大型地质体控制下冲击地压发生机理 |
| 8.3.2 大型地质体控制下冲击地压监测技术与装备 |
| 8.3.3 大型地质体控制下冲击地压防治方法与技术 |
| 8.3.4 大型地质体控制下冲击地压理论与技术体系 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 作者简历 |
| 学位论文数据集 |
（4）巴润矿24米高台阶孔内微差爆破研究与应用（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 课题背景 |
| 1.2 研究的目的与意义 |
| 1.3 相关研究的国内外现状 |
| 1.3.1 露天矿高台阶孔内微差爆破研究 |
| 1.3.2 高台阶孔内空气间隔起爆技术研究 |
| 1.3.3 露天矿台阶爆破数值模拟 |
| 1.3.4 相关研究现状概述 |
| 1.4 研究内容及创新点 |
| 1.4.1 研究内容 |
| 1.4.2 创新点 |
| 1.5 技术路线 |
| 2 爆破理论研究及数值模拟理论 |
| 2.1 爆轰波理论 |
| 2.2 应力波不定常运动理论 |
| 2.3 岩石破坏机理准则分析 |
| 2.4 拉应力机理分析 |
| 2.5 分析产生大块的关键成因 |
| 2.6 分析产生根底的关键成因 |
| 2.7 爆破数值模拟理论 |
| 2.8 本章小结 |
| 3 24m高台阶孔内微差爆破技术数值模拟研究 |
| 3.1 24 m高台阶爆破模型建立及边界条件确定 |
| 3.2 24 m高台阶孔内微差爆破模拟研究 |
| 3.3 起爆点位置组合的确定 |
| 3.4 起爆位置距离的确定 |
| 3.5 微差时间的确定 |
| 3.6 数值模拟研究结论 |
| 4 巴润矿24m高台阶爆破现场试验研究 |
| 4.1 试验地点及岩体特性 |
| 4.1.1 现场试验目标 |
| 4.1.2 试验地点及岩体特性 |
| 4.2 24 m高台阶爆破现场试验 |
| 4.2.1 24 m高台阶大直径深孔穿凿技术 |
| 4.2.2 24 m高台阶爆破试验 |
| 4.3 高台阶爆破试验效果观测 |
| 4.3.1 爆堆挖掘效果 |
| 4.3.2 爆破有害效应控制 |
| 4.4 高台阶爆破试验研究结论 |
| 5 结论 |
| 参考文献 |
| 在学研究成果 |
| 致谢 |
（5）爆破对不同龄期充填体性能影响机制研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 本文研究来源及课题意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 爆破作用机理 |
| 1.2.2 爆破地震波的传播及作用机理 |
| 1.2.3 爆破地震波对充填体的影响 |
| 1.3 论文主要研究内容 |
| 1.4 技术路线 |
| 第二章 充填采场振动监测与分析 |
| 2.1 矿山概况 |
| 2.1.1 矿区位置 |
| 2.1.2 矿山自然条件 |
| 2.1.3 矿体及矿石特征 |
| 2.1.4 矿区水文地质条件 |
| 2.1.5 矿区工程地质条件 |
| 2.2 现场爆破监测 |
| 2.2.1 爆破监测现场概况 |
| 2.2.2 采场底板爆破振动速度监测 |
| 2.3 本章小结 |
| 第三章 充填体基本力学性质 |
| 3.1 试件的制备 |
| 3.1.1 充填材料的来源 |
| 3.1.2 全尾砂的基本性质 |
| 3.1.3 胶固粉化学成分 |
| 3.1.4 充填体试件的制作 |
| 3.2 充填体的基本力学性质 |
| 3.3 本章小结 |
| 第四章 不同龄期充填体爆破扰动特性研究 |
| 4.1 充填体受爆破振动三维力学模型 |
| 4.1.1 3~7天龄期充填体受爆破振动三维力学模型 |
| 4.1.2 14天、28天龄期充填体受爆破振动三维力学模型 |
| 4.2 不同龄期充填体爆破扰动试验 |
| 4.2.1 爆破扰动实验装置 |
| 4.2.2 扰动流变效应试验仪下承压板振动速度标定 |
| 4.2.3 试验方法与步骤 |
| 4.3 爆破扰动试验与结果分析 |
| 4.3.1 3~7天充填体爆破扰动试验 |
| 4.3.2 14、28天充填体爆破扰动实验 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 早期充填体受爆破影响机理分析 |
| 5.1 水化反应 |
| 5.2 胶结硬化机理 |
| 5.2.1 浆体的发展过程 |
| 5.3 充填体SEM扫描图像与分析 |
| 5.3.1 自然养护充填体SEM图像与分析 |
| 5.3.2 受扰充填体SEM扫描图像与分析 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 二步骤回采充填法工业应用及充填体稳定性分析 |
| 6.1 工业实践 |
| 6.1.1 采矿方法 |
| 6.1.2 充填工艺 |
| 6.2 采场稳定性分析 |
| 6.2.1 FLAD3D5.0数值模拟 |
| 6.2.2 高阶段充填采场稳定性分析 |
| 6.2.3 早期充填采场稳定性分析 |
| 6.3 二步骤回采地压控制技术 |
| 6.4 小结 |
| 第七章 总结 |
| 7.1 结论 |
| 7.2 创新点 |
| 7.3 不足与展望 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士期间发表的学术论文及专利 |
| 致谢 |
（6）围压作用下的爆炸应力场及岩石损伤破坏机理模型试验研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 深部岩体动静态力学特性 |
| 1.2.2 岩体爆破损伤破坏机理 |
| 1.2.3 地应力对岩体爆破破岩效果影响 |
| 1.2.4 目前研究存在的问题 |
| 1.3 研究目标与研究内容 |
| 1.3.1 研究目标 |
| 1.3.2 研究内容 |
| 1.4 研究方法与技术路线 |
| 1.4.1 研究方法 |
| 1.4.2 研究技术路线 |
| 2 围压作用下岩体爆炸应力场分布与损伤破裂机理 |
| 2.1 无围压岩体内爆炸应力波传播规律 |
| 2.1.1 炮孔孔壁初始压力 |
| 2.1.2 爆炸应力波衰减规律 |
| 2.2 围压作用岩体爆炸应力场分布 |
| 2.3 爆破损伤破裂机理 |
| 2.3.1 爆破损伤效应准则 |
| 2.3.2 爆生裂纹扩展规律 |
| 2.4 小结 |
| 3 深部岩体及相似材料动态力学与破裂破碎特性 |
| 3.1 SHPB试验原理与试样制备 |
| 3.2 SHPB冲击试验与应力平衡检验 |
| 3.2.1 深部岩石冲击时程曲线与平衡检验 |
| 3.2.2 冲击气压下试件加载率与应变率 |
| 3.2.3 冲击试件的应变率效应 |
| 3.2.4 冲击试件一维应力波传播规律 |
| 3.2.5 冲击试件应力平衡因子与岩石破裂关系 |
| 3.3 试件的动态破坏特性 |
| 3.3.1 泥岩试件宏观破坏形态 |
| 3.3.2 砂岩试件宏观破坏形态 |
| 3.3.3 细观结构破坏 |
| 3.4 泥岩试件能量耗散特征 |
| 3.4.1 典型泥岩冲击各能量时程曲线 |
| 3.4.2 透射能、反射能、吸收能和能耗与入射能关系 |
| 3.4.3 透射能、反射能、吸收能和能耗与峰值应变的关系 |
| 3.5 平面模型相似系数及相似材料 |
| 3.5.1 相似系数确定 |
| 3.5.2 相似材料配比选择及静态力学特性 |
| 3.5.3 相似材料无围压动态力学特性及破坏形态 |
| 3.5.4 相似材料动态劈裂力学特性 |
| 3.5.5 相似材料主动围压作用下动态压缩力学特性 |
| 3.6 小结 |
| 4 围压加载平面相似模型爆破试验系统设计 |
| 4.1 围压加载平面相似爆破试验系统研制 |
| 4.1.1 围压加载平面相似爆破试验装置 |
| 4.1.2 超动态应变测试系统 |
| 4.1.3 裂纹扩展速度测试系统和PhotoInfor数据处理系统 |
| 4.1.4 试验系统可靠性分析 |
| 4.2 试件内测点布设与试件制作 |
| 4.3 装置运行与试件静态破坏极限荷载确定 |
| 4.4 试验平台系统运行 |
| 4.4.1 试验平台系统运行 |
| 4.4.2 应变片埋置对爆炸裂纹的影响 |
| 4.5 小结 |
| 5 围压作用平面相似模型爆炸应力分布及衰减特性 |
| 5.1 模型试验加载方案及步骤 |
| 5.2 爆炸应力测试结果 |
| 5.2.1 单向竖直加载爆炸应力波分布特征 |
| 5.2.2 双向等压加载爆炸应力波分布特征 |
| 5.2.3 双向不等压加载爆炸应力波分布特征 |
| 5.3 小结 |
| 6 围压作用爆破裂纹扩展过程与损伤破坏 |
| 6.1 试验方案 |
| 6.2 模型爆破破裂破碎高速摄影和PhotoInfor处理 |
| 6.2.1 围压作用岩石爆破高速摄影 |
| 6.2.2 高速摄影PhotoInfor处理 |
| 6.3 围压作用岩石爆破损伤超声测试 |
| 6.4 围压作用岩石爆破外部破坏 |
| 6.4.1 单向竖直加载试块爆破破坏特征 |
| 6.4.2 双向等压加载试块爆破破坏特征 |
| 6.4.3 双向不等压加载试块爆破破坏特征 |
| 6.5 爆炸裂纹扩展方向与速度测试 |
| 6.5.1 切缝深度对裂纹引导作用试验 |
| 6.5.2 不同切缝深度爆破裂纹扩展特征 |
| 6.5.3 竖直加载作用爆炸裂纹尖端扩展速度 |
| 6.6 小结 |
| 7 结论与展望 |
| 7.1 主要结论 |
| 7.2 创新点 |
| 7.3 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 作者简介及读研期间主要科研成果 |
（7）联合布孔露天台阶爆破数值模拟研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景与意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 岩石爆破破坏机理 |
| 1.2.2 岩体爆破理论阶段研究 |
| 1.2.3 动载荷作用下混凝土特性 |
| 1.2.4 爆炸应力波作用下混凝土介质的压缩和拉伸损伤断裂 |
| 1.2.5 混凝土爆破损伤规律的研究 |
| 1.3 联合布孔现状研究 |
| 1.4 研究内容及技术路线 |
| 1.4.1 研究内容 |
| 1.4.2 技术路线 |
| 第二章 模型材料设计与力学性质测试 |
| 2.1 混凝土力学性质 |
| 2.2 试验模型制作 |
| 2.3 爆破药量计算 |
| 第三章 混凝土高速摄影试验 |
| 3.1 高速摄影仪简介及原理 |
| 3.2 混凝土裂纹扩展分析 |
| 3.3 爆破块度结果分析 |
| 第四章 混凝土模型应变测试试验 |
| 4.1 超动态应变仪原理及介绍 |
| 4.2 混凝土爆破应变测量及结果分析 |
| 第五章 联合布孔爆破数值模拟 |
| 5.1 ANSYS/LS‐DYNA介绍 |
| 5.1.1 相关算法分析 |
| 5.1.2 ANSYS/LS‐DYNA分析流程 |
| 5.1.3 材料模型的确定 |
| 5.2 联合布孔数值模拟应力云图及结果分析 |
| 5.3 联合布孔数值模拟应力曲线及结果分析 |
| 第六章 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 附录 |
（8）不耦合系数对水孔爆破效果影响的模型试验研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景与意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 水孔爆破理论的研究现状 |
| 1.2.2 模型试验的研究现状 |
| 1.2.3 爆破块度的研究现状 |
| 1.3 研究内容 |
| 1.4 研究方法及技术路线 |
| 第二章 水孔爆破理论推导及模型试验 |
| 2.1 水孔爆破作用机理 |
| 2.2 水介质与空气不耦合装药爆破理论对比 |
| 2.3 水不耦合装药的相似模型试验 |
| 2.3.1 水不耦合装药的相似模型理论 |
| 2.3.2 模型尺寸及参数的确定 |
| 2.3.3 模型试验的测试仪器 |
| 2.3.4 混凝土模型的制作与爆破试验 |
| 第三章 不耦合系数对水孔爆破块度及振动的影响研究 |
| 3.1 模型爆破后的块度分布规律 |
| 3.1.1 模型试验爆破后的块度分布 |
| 3.1.2 模型爆破后的大块率及分布函数 |
| 3.2 基于经验函数法的块度分析 |
| 3.2.1 G-G-S和 R-R函数拟合 |
| 3.2.2 爆破块度指标k_(50)和k_(80) |
| 3.2.3 不均匀系数和曲率系数 |
| 3.3 基于分形理论法的块度分析 |
| 3.3.1 损伤破碎分形理论 |
| 3.3.2 损伤破碎分形模型 |
| 3.3.3 不耦合系数下分形维数的变化规律 |
| 3.4 不耦合系数对水孔爆破的振动影响 |
| 3.5 水孔爆破自由面运动规律 |
| 3.6 本章小结 |
| 第四章 不耦合系数对爆腔和爆破体积的影响 |
| 4.1 水孔爆破的爆腔成腔机理 |
| 4.2 爆腔直径和高度的方差分析 |
| 4.2.1 方差分析的原理 |
| 4.2.2 不耦合系数对爆腔高度影响的方差分析 |
| 4.2.3 不耦合系数对爆腔直径影响的方差分析 |
| 4.2.4 爆腔直径扩增倍数与不耦合系数的关系 |
| 4.3 不耦合系数对爆腔体积的影响 |
| 4.4 爆腔体积预测模型 |
| 4.5 爆破体积与不耦合系数的关系 |
| 4.6 本章小结 |
| 第五章 结论与展望 |
| 5.1 结论 |
| 5.2 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录 |
（9）基于钻孔岩芯Kaiser效应的地应力测试方法与应用研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 选题背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 地应力分布规律综述 |
| 1.2.2 岩石Kaiser效应试验研究现状 |
| 1.2.3 Kaiser效应地应力测试研究现状 |
| 1.2.4 地应力在采矿工程中应用研究现状 |
| 1.3 主要研究内容 |
| 1.4 研究方法及技术路线 |
| 2 Kaiser效应理论分析与试验方案设计 |
| 2.1 Kaiser效应方向独立性 |
| 2.1.1 基于Griffith模型的微裂纹临界载荷 |
| 2.1.2 再加载方向偏转对Kaiser效应影响 |
| 2.2 Kaiser效应时间延迟与多期性 |
| 2.2.1 Kaiser效应时间延迟机理 |
| 2.2.2 Kaiser效应多期性探讨 |
| 2.3 Kaiser效应试验方案 |
| 2.3.1 单轴加载试验方案 |
| 2.3.2 古地磁岩芯定向方案 |
| 2.3.3 三轴加载试验方案 |
| 2.4 Kaiser效应点识别方法 |
| 2.5 本章小结 |
| 3 Kaiser效应影响因素试验研究 |
| 3.1 不同循环路径下Kaiser效应研究 |
| 3.1.1 高应力对Kaiser效应的影响机制 |
| 3.1.2 多次等幅循环下Kaiser效应特征 |
| 3.2 不同循环峰值载荷下Kaiser效应研究 |
| 3.2.1 循环峰值载荷与Kaiser效应应力水平关系 |
| 3.2.2 Kaiser效应存在的应力水平 |
| 3.2.3 合理的循环加载模式 |
| 3.3 不同加载速率下Kaiser效应研究 |
| 3.4 不同含水率下Kaiser效应研究 |
| 3.5 不同埋深下Kaiser效应研究 |
| 3.6 不同围压下Kaiser效应研究 |
| 3.6.1 双周期循环加卸载中的Kaiser效应 |
| 3.6.2 岩石三轴与单轴Kaiser效应关系 |
| 3.6.3 围压对Kaiser效应的影响 |
| 3.7 本章小结 |
| 4 Kaiser效应地应力测试方法与应力状态指标 |
| 4.1 基于钻孔岩芯Kaiser效应的地应力测试方法 |
| 4.1.1 试样选制与测试方法 |
| 4.1.2 主应力大小和方向计算 |
| 4.1.3 古地磁岩芯定向技术 |
| 4.2 布尔台矿地应力测试与分析 |
| 4.2.1 工程地质概况 |
| 4.2.2 地应力分布特征 |
| 4.2.3 地应力方向分析 |
| 4.2.4 地应力测试结果验证 |
| 4.3 保德矿地应力测试与分析 |
| 4.3.1 工程地质概况 |
| 4.3.2 地应力分布特征 |
| 4.3.3 地应力方向分析 |
| 4.3.4 地应力测试结果验证 |
| 4.4 煤层覆岩应力状态评价 |
| 4.4.1 应力积累水平分析 |
| 4.4.2 广义Hoek-Brown岩体强度估算 |
| 4.4.3 基于岩芯分级的GSI研究 |
| 4.4.4 煤层覆岩应力状态评价指标 |
| 4.4.5 工程验证 |
| 4.5 本章小结 |
| 5 基于地应力实测的煤层顶板应力场特征 |
| 5.1 布尔台矿地应力场反演 |
| 5.1.1 反演方案设计 |
| 5.1.2 数值模型构建 |
| 5.1.3 反演结果分析 |
| 5.1.4 顶板初始应力状态评价 |
| 5.2 主应力偏转下顶板应力场特征 |
| 5.2.1 数值模型构建 |
| 5.2.2 主应力大小分布 |
| 5.2.3 主应力方向分布 |
| 5.2.4 顶板应力路径 |
| 5.3 重复采动煤层顶板应力场特征 |
| 5.3.1 数值模型构建 |
| 5.3.2 主应力分布特征 |
| 5.4 本章小结 |
| 6 煤层开采矿压显现与强矿压防治技术 |
| 6.1 布尔台矿矿压显现分析 |
| 6.1.1 矿井开采条件 |
| 6.1.2 22煤层矿压显现 |
| 6.1.3 42煤层矿压显现 |
| 6.2 工作面强矿压主控因素分析 |
| 6.2.1 开采工程效应 |
| 6.2.2 覆岩主控岩组作用 |
| 6.3 工作面强矿压防治技术 |
| 6.3.1 无煤柱开采 |
| 6.3.2 顶板预裂爆破 |
| 6.3.3 顶板水压致裂 |
| 6.4 布尔台矿开采方案优化 |
| 6.4.1 采掘布置评价 |
| 6.4.2 开采顺序和强度优化 |
| 6.5 本章小结 |
| 7 结论 |
| 7.1 主要结论 |
| 7.2 本文创新点 |
| 7.3 展望与不足 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 作者简介 |
（10）急倾斜特厚煤层综放开采顶煤爆破弱化机理研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 1 引言 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 研究现状综述 |
| 1.2.1 综放开采技术发展与研究现状 |
| 1.2.2 急倾斜煤层开采技术发展与研究现状 |
| 1.2.3 顶煤爆破弱化技术发展与研究现状 |
| 1.3 本文主要研究内容 |
| 1.4 研究方法及技术路线 |
| 1.4.1 研究方法 |
| 1.4.2 技术路线 |
| 1.5 本章小结 |
| 2 煤体爆炸应力波理论分析 |
| 2.1 炸药爆破破岩机理 |
| 2.1.1 岩石爆破机理学说 |
| 2.1.2 岩石爆破损伤模型 |
| 2.1.3 岩石破碎分区 |
| 2.2 煤体爆破破碎机理 |
| 2.2.1 煤岩爆破机理相同点 |
| 2.2.2 煤岩爆破机理不同点 |
| 2.3 煤体应力场及本构模型 |
| 2.3.1 炮孔初始应力场 |
| 2.3.2 煤体本构模型 |
| 2.4 煤体爆破分区 |
| 2.4.1 煤体爆炸应力波传播 |
| 2.4.2 煤体爆破粉碎区分布特征 |
| 2.4.3 煤体爆破裂隙区分布特征 |
| 2.4.4 煤体爆破震动效应控制 |
| 2.5 本章小结 |
| 3 煤体爆破机理试验 |
| 3.1 煤体爆破应变波测试 |
| 3.1.1 试验方法及设备 |
| 3.1.2 煤体应力波传播机理及参数测定 |
| 3.1.3 爆炸应变波测试原理 |
| 3.1.4 应变砖的制作 |
| 3.1.5 模型浇筑 |
| 3.1.6 爆炸应变波测试 |
| 3.1.7 爆炸波应变率与时间的关系 |
| 3.2 爆炸应变波及应变率分析 |
| 3.2.1 爆炸应变波分析 |
| 3.2.2 爆炸应变率分析 |
| 3.2.3 各点应变波和应变率峰值 |
| 3.2.4 爆炸应力波衰减规律 |
| 3.3 破碎效果 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 爆破工艺对煤体破碎的研究 |
| 4.1 概述 |
| 4.2 ANSYS/LS-DYNA软件简介 |
| 4.3 爆炸模拟常用算法 |
| 4.4 数值模拟理论基础 |
| 4.4.1 基本控制方程组 |
| 4.4.2 时间积分 |
| 4.4.3 本构方程及材料参数 |
| 4.4.4 关键字设置 |
| 4.4.5 模型设置 |
| 4.5 孔网参数对煤体的破碎 |
| 4.5.1 研究目的 |
| 4.5.2 模型的建立 |
| 4.5.3 应力传播过程分析 |
| 4.5.4 不同布孔方式时煤体破碎情况 |
| 4.5.5 不同延期时间对煤体破碎的影响 |
| 4.6 炮孔与煤岩分界面夹角的影响 |
| 4.6.1 研究目的 |
| 4.6.2 爆轰机理 |
| 4.6.3 模型建立 |
| 4.6.4 结果分析 |
| 4.7 装药分散度对煤体破碎的影响 |
| 4.7.1 研究目的 |
| 4.7.2 模型建立 |
| 4.7.3 方案设计 |
| 4.7.4 集中装药爆破效果 |
| 4.7.5 不同方案煤体破碎效果 |
| 4.7.6 测点应力分析 |
| 4.8 节理面和延期时间的影响 |
| 4.8.1 研究目的 |
| 4.8.2 模型建立 |
| 4.8.3 网格划分 |
| 4.8.4 模拟结果 |
| 4.9 综合因素影响 |
| 4.9.1 研究目的 |
| 4.9.2 模型建立 |
| 4.9.3 网格划分 |
| 4.9.4 结果分析 |
| 4.10 本章小结 |
| 5 爆破弱化对顶煤运移规律的研究 |
| 5.1 工程背景 |
| 5.2 相似模拟理论 |
| 5.2.1 相似比及模型图 |
| 5.2.2 模型煤岩体的强度指标计算 |
| 5.2.3 相似试验材料的制备 |
| 5.2.4 相似试验模型的构建 |
| 5.2.5 爆破分区相似模拟计算 |
| 5.3 相似模拟试验研究 |
| 5.3.1 模型制作 |
| 5.3.2 测点及工作面布置 |
| 5.3.3 位移检测仪器及设备 |
| 5.3.4 上水平分段放煤 |
| 5.3.5 下水平分段放煤 |
| 5.3.6 结果对比 |
| 5.4 本章小结 |
| 6 结论与展望 |
| 6.1 主要结论 |
| 6.2 论文创新点 |
| 6.3 不足与展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 作者简介 |
四、露天深孔水压爆破模拟试验应变测试（论文参考文献）
- [1]隧道掘进水压爆破技术发展[J]. 何广沂. 工程爆破, 2021(05)
- [2]隧道掘进水压爆破技术发展与创新[J]. 王树成,何广沂. 铁道建筑技术, 2021(07)
- [3]大型地质体控制下冲击地压发生机制与防治方法研究[D]. 李一哲. 煤炭科学研究总院, 2021
- [4]巴润矿24米高台阶孔内微差爆破研究与应用[D]. 张鹏飞. 内蒙古科技大学, 2020(01)
- [5]爆破对不同龄期充填体性能影响机制研究[D]. 甘肃. 山东理工大学, 2020(02)
- [6]围压作用下的爆炸应力场及岩石损伤破坏机理模型试验研究[D]. 王梦想. 安徽理工大学, 2019(03)
- [7]联合布孔露天台阶爆破数值模拟研究[D]. 周俊. 贵州大学, 2019(09)
- [8]不耦合系数对水孔爆破效果影响的模型试验研究[D]. 米中阳. 昆明理工大学, 2019(04)
- [9]基于钻孔岩芯Kaiser效应的地应力测试方法与应用研究[D]. 杨东辉. 中国矿业大学(北京), 2019(09)
- [10]急倾斜特厚煤层综放开采顶煤爆破弱化机理研究[D]. 刘飞. 中国矿业大学(北京), 2019(09)