光面爆破技术在不稳固岩体掘进中的研究和应用

发布时间：2017-06-30 10:21

  本文关键词：光面爆破技术在不稳固岩体掘进中的研究和应用，，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】： 在国内许多诸如山东省焦家金矿开拓巷道掘进中,遇到了大量不稳固岩体,岩体主要以碎裂蚀变花岗岩为主,结构发育,裂隙面多,坚固性系数f=4～5,属于Ⅳ类不稳固围岩。若采用普通的爆破方法,极易破碎塌落,给掘进带来很大困难和安全隐患。笔者从有利于巷道维护的角度出发,对不稳固岩体巷道掘进的光爆技术进行了综合性研究。运用爆炸应力波和岩石断裂力学理论,对光面爆破的成缝机理(即启裂、扩展、止裂)进行研究,在分析光面爆破成缝机理的基础上,推导出了光面爆破周边参数理论计算公式。运用爆轰波理论对光面爆破空气垫层装药时孔壁的初始压力和准静压力作了推导,分析了不耦合系数大小对光面爆破效果的影响,得出了不产生压碎区的最佳不耦合系数。同时较详细地分析了影响光面爆破效果的因素并提出了有效的控制措施。在理论分析的基础上,结合焦家金矿-190m北大巷光面爆破现场工业试验,并运用多目标灰色局势决策原理,优化了一组适合焦家金矿不稳固岩体掘进的螺旋掏槽方式和光爆参数(最佳光爆参数是:E=450mm,W=550mm,q=0.22kg/m)。通过在焦家金矿不稳固岩体全断面一次光面爆破掘进的试验应用,取得了良好的光面爆破效果,控制了超挖量、巷道成型质量好、掘进速度快、施工安全性高。 因此,本文的研究成果可为类似不稳固围岩巷进行光面爆破施工提供有益的参考。
【关键词】：光面爆破 不稳固岩体 不耦合系数 多目标灰色局势决策
【学位授予单位】：广西大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2008
【分类号】：TD235.374
【目录】：

• 摘要4-5
• ABSTRACT5-9
• 第一章 绪论9-13
• 1.1 选题的依据和意义9-10
• 1.2 国内外有关光面爆破技术发展现状10-12
• 1.3 研究内容和方法12-13
• 第二章 光面爆破技术原理13-26
• 2.1 概述13
• 2.2 光面爆破原理13-14
• 2.3 光面爆破成缝机理探讨14-19
• 2.4 光面爆破参数理论分析19-25
• 2.5 本章小节25-26
• 第三章 光面爆破空气软垫层不耦合装药理论分析26-37
• 3.1 引言26
• 3.2 空气不耦合装药的破岩过程26-29
• 3.3 空气不耦合装药孔壁压力分析29-32
• 3.4 空气不耦合装药岩石爆破分区32-35
• 3.5 不耦合系数对光面爆破效果的影响35-36
• 3.6 本章小节36-37
• 第四章 不稳固岩石周边光面爆破方法37-51
• 4.1 影响不稳固岩石井巷周边光面爆破效果的因素与控制37-41
• 4.2 不稳固岩爆破破坏特征41-42
• 4.3 基于不稳固岩体掘进的光面爆破方案设计42-50
• 4.4 本章小节50-51
• 第五章 多目标灰色局势决策对光面爆破方案的优化选择51-60
• 5.1 引言51
• 5.2 多目标灰色局势决策的数学模型51-54
• 5.3 不稳固岩巷掘进光面爆破掏槽形式的优化选择分析54-56
• 5.4 不稳固岩巷掘进光爆参数优化选择56-59
• 5.5 本章小节59-60
• 第六章 不稳固岩石巷道光面爆破现场试验和应用60-71
• 6.1 工程概况60-61
• 6.2 光爆试验设备及器材61
• 6.3 光面爆破试验工作61-63
• 6.4 光面爆破最佳方案确定63-64
• 6.5 光面爆破在北大巷实践应用64-65
• 6.6 光面爆破工艺65-67
• 6.7 爆破网络及起爆联接工艺67
• 6.8 光面爆破应用效果67-70
• 6.9 试验数据及效果分析70-71
• 第七章 结论71-73
• 参考文献73-77
• 致谢77-78
• 攻读硕士期间发表的论文78

【引证文献】

中国期刊全文数据库 前3条

1 杨勇;邱英魁;杨杰;何国强;刘军晓;;山东焦家金矿爆破工艺优化研究[J];黄金科学技术;2012年06期

2 向波;;光面爆破技术在龙潭水库工程高边坡开挖中的运用[J];陕西水利;2012年05期

3 许鹏;杨立云;李建平;陈灿亭;;中硬岩石巷道聚能管控制爆破与光面爆破的对比试验研究[J];中国矿业;2012年10期

中国博士学位论文全文数据库 前1条

1 王晓川;射流割缝导向软弱围岩光面爆破机理及实验研究①[D];重庆大学;2011年

中国硕士学位论文全文数据库 前2条

1 韩冰;提高龙首矿下向六角形进路式采矿爆破效率研究[D];昆明理工大学;2010年

2 向仕华;十白高速复杂围岩隧道爆破参数优化及CAD设计[D];武汉科技大学;2012年

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本文编号：501593