岩石巷道爆破参数优化与爆破效果评价

发布时间：2019-10-16 13:45

【摘要】：在岩石巷道掘进爆破时,由于掘进工作面相对较小,夹制作用较大,如果仍然采用传统爆破技术,将导致巷道超欠挖严重,围岩受到扰动破坏范围大,增加支护难度和支护成本,不仅影响施工质量还影响施工进度。鉴于此,本文以四川锦宁矿业有限公司大顶山矿区岩石巷道掘进爆破试验为基础,开展岩石巷道爆破参数优化及爆破效果评价研究,研究成果对改善类似矿山岩石巷道掘进爆破效果、提高掘进效率、改善支护效果和降低岩石巷道掘进成本具有一定的参考价值。根据大顶山矿区现状,制定了岩石巷道爆破设计方案,在不同巷道进行了爆破试验和爆破效果评价,取得了以下成果:(1)对每次爆破试验后,统计了爆堆尺寸、超欠挖位置和超欠挖范围,分析了大块特征及炮孔利用率,在试验基础上得到优化后的爆破参数。(2)在巷道掘进爆破同时进行了爆破震动测试,根据测试结果发现在距爆源较近时,当测点正对爆源时,垂直方向振动速度明显大于水平径向振动速度;当测点平行爆源时,水平径向振动速度明显大于垂直方向振动速度;在相同的装药量和爆源距离时,正对爆源的垂直方向振动速度和水平径向振动速度都明显大于平行爆源的垂直方向振动速度和水平径向振动速度。(3)根据岩石巷道爆破试验的统计结果,以统计爆破效果指标为参考数列、爆破设计参数为比较数列,分析了灰色关联度,得出影响平均超挖量的最大灰色关联度为辅助眼数目,影响最大超挖量的最大灰色关联度为周边孔距,影响最大欠挖量的最大灰色关联度为辅助眼数目,影响保留半孔率的最大灰色关联度为周边眼的单孔装药量,影响爆堆高度的最大灰色关联度为辅助眼的药量,影响爆堆长度的最大灰色关联度为掏槽眼药量。影响整个爆破效果参数的较大灰色关联度为周边孔药量、掏槽眼数目、掏槽眼药量。(4)利用BP神经网络建立了爆破效果预测模型,预测结果与实际结果较接近。通过BP神经网络的预测结果来多次调整爆破参数,得出了针对大顶山矿区在确保爆破效果的情况下最经济实用的爆破参数。(5)在灰色关联对爆破参数分析的基础上,利用层次分析法对影响巷道爆破效果的所有因素进行了更全面地分析,认为一级指标中岩石性质和孔网参数为主要影响参数,二级指标中岩体强度、理裂隙发育程度、孔密集系数和不耦合系数为较大影响指标。(6)建立了岩石巷道爆破效果的模糊层次分析法评价模型,并以试验为基础进行爆破效果评价,其结果与试验结果一致;在评价结果基础上提出了改善大顶山矿区岩石巷道爆破效果的措施。
【图文】：

原理图,测试系统,原理图,质点振动速度

图 1-1 测试系统原理图Fig.1-1 Test system schematic，我国学者在起步较晚的情况下研究爆破地震波传播措施等方面，也取得了一定成就。例如，张继春[43]在验的基础上研究发现，，在近区实测质点振动速度明显估计出的质点振动速度；爆破地震波的持续时间与距比；爆破后岩石质点振动的主频率与距离、药量成反具有不可逆性，地震波的衰减参数因传播方向不同而4]对近距爆破引起的隧道周边振动场进行了研究，得出比例距离增大呈指数衰减；振动波衰减与岩石的硬度体越坚硬完整，衰减越慢，否则，越快；单段爆破最大多，质点振动速度越小。也有学者对爆破振动预测进出在不同地质条件下，爆破地震波衰减经验公式，认两个指标作为爆破振动的安全判据是可行的和必要的

技术路线图

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【学位授予单位】：西南科技大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2014
【分类号】：TD235.46

【参考文献】