台阶爆破

摘要： 针对党和国家发展战略及爆破行业发展要求,提出了智能台阶爆破定义,分析了智能台阶爆破层次间关系、建设原则和分期建设的智能台阶爆破系统,即:台阶爆破爆区三维建模、智能爆破设计、智能仿真、智能钻机、智能装药、智能填塞、爆破网路无线连接、遥控起爆、智能爆破安全管理、智能爆破辅助警戒系统、智能爆破效果评价,规划了各个系统的重点建设内容及项目构成、实现途径和分期目标。组建全国智能爆破技术研究组织、确立智能台阶爆破框架、建立智能台阶爆破技术标准体系和验收标准体系、建设智能化示范台阶爆破场景等是突破技术瓶颈的主要方法,为智能台阶爆破发展提供了建议,对促进爆破行业的本质安全、高质量和可持续发展具有借鉴意义。

摘要： 径向不耦合装药可以有效降低孔壁峰值压力,从而降低粉碎区的范围,改善爆破效果,空气和水是工程中常用的两种耦合介质。基于等熵绝热膨胀理论和弹性理论,以花岗闪长岩为例,分析了空气耦合装药结构和水耦合装药结构产生的爆破荷载。理论计算结果表明:在装药直径为70 mm、炮孔直径为115 mm时,水耦合装药结构产生的准静态压力荷载和孔壁压力峰值分别是空气耦合装药结构的5.63倍、2.15倍,有利于加强岩体爆破破碎和抛掷。进一步提出了综合优化单耗分布、炮孔倾角及起爆延时参数的水耦合强抛掷台阶爆破技术,分析了水耦合强抛掷台阶爆破破岩过程。叶巴滩水电站边坡岩体开挖的工程实例证明:此技术将高陡边坡岩体台阶爆破开挖的抛掷率提高到了47.8%以上,爆后岩块平均粒径为327.3 mm,且爆破烟尘明显降低,有利于加快施工进度。

摘要： 为了确保地下廊道爆破施工安全,提出了先机械开挖斜廊道创造自由面,后深孔台阶微差爆破的方案。为了避免爆破飞散物对邻近板房、井架设备造成损害,设置了双层隔离排架进行防护。在廊道三侧各布置1排减振孔,减振孔距离边缘爆破孔2.5m,减振孔间距0.6m,深度10m,以减小爆破振动波对临时建筑物和设备部件造成的损伤。廊道基坑爆破块度较好,开挖顺利,双层板房及附近建筑物完好,可为类似工程提供借鉴。

摘要： 对牛苦头露天台阶爆破过程中根底以及大块产生的原因以及部位进行了系统的分析,然后提出了优化调整爆破参数、严控穿爆管理、优化装药结构、采用V型的起爆方式,选择合适的起爆时间、加强爆破器材管理等措施,对改善露天矿的爆破质量、提高生产效率,降低采矿生产成本有一定的作用。

摘要： 影响露天台阶爆破效果的两大不利因素是根底和大块。在某石灰石露天矿山开采中,通过钻凿倾斜炮孔,爆破体底盘增钻部分抬炮的措施,探索出无超深台阶爆破的若干技术,取消爆破超深,有效地提高了炮孔的利用率,降低了炸药单耗,减少了根底和大块,改善了爆破效果,矿山的经济效益明显改观。

摘要： 随着绿色矿山建设要求的逐步提高,如何降低露天矿山台阶爆破产生的粉尘受到了越来越多的关注。通过研发定制高压复合膜水袋装水充填替代原有的炮泥堵塞,提出了采用高压复合膜水袋台阶爆破降尘技术,并在湖南某矿山开展了现场试验。试验结果表明,与原有爆破技术相比,采用高压复合膜水袋台阶爆破技术降尘效果显著,其降尘效率超过50%,且操作简便,适用性广,具有很好的推广价值。

摘要： 通过开展岩石静力学试验获取岩石力学参数对于优化露天台阶爆破方案和改善爆破效果具有重要意义。以国内某露天铜矿矿岩为研究对象,使用冲击动能为0.735 Nm的HM-82L型回弹仪对岩体的力学特性开展原位试验研究。此外,在现场钻取岩芯制备标准试样,使用SET-PLT-02型声波测试仪进行波速测试,并基于MTS-322液压伺服力学试验机开展系列力学试验。现场回弹试验结果表明:矿区南端斑岩的回弹值大于北端矽卡岩的回弹值,且回弹值随岩体风化程度的增大而逐渐减小;室内物理力学试验结果表明岩体波速、单轴抗压强度、弹模与回弹值之间的变化规律基本一致,拟合曲线表明波速、单轴抗压强度与回弹值之间呈线性正相关关系,而弹模与回弹值之间呈指数相关关系,拟合相关系数说明利用回弹值估测岩体波速和基本力学参数是可靠的。研究成果为快速可靠地获取该露天铜矿矿区岩体的基本物理力学指标提供了可靠的技术途径。

摘要： 露天矿台阶爆破时,爆堆表面形态与内部质点的运动轨迹是露天矿精准采矿的重要影响因素,尤其对于矿化不均匀的矿体。针对爆堆空间形态三维分布规律是露天矿爆破效果评价难点的问题,以太钢袁家村铁矿项目为背景,开展台阶爆破爆堆形态计算分析研究,提出了一种基于离散元的计算方法。该方法利用三维激光扫描技术获取台阶岩体节理产状,进而建立台阶节理分布模型,结合单孔爆破药量与起爆模式开展台阶爆破过程爆堆空间形态数值分析研究,通过对各爆破点附近的单元进行监测,从而确定各质点运动轨迹;通过数值软件模拟台阶爆破后爆堆的三维形态;最后利用爆堆实际的形态与坡面角比对验证数值计算结果的准确性。结果显示:经过数值分析计算的爆堆高度、爆堆前冲距离、爆堆破面角与无人机现场实际测量数据较为吻合;模拟的爆堆内部1、2号点前冲距离较大分别为26.1 m、14.71 m,5、6号点的前冲距离较小分别为9.18 m、9.83 m且运动较为平缓。通过对爆堆空间形态数值分析,可以为露天矿的精准采矿提供理论基础。

摘要： 为了解决在实体炮孔建模时需要加密网格、计算量大等问题,提出了一种一维轴对称爆源模型:利用一维线状杆件表述炮孔及炸药,实体单元表述周围岩体,通过杆件节点与实体单元的拓扑关系,将杆件节点上的爆生气体压力施加至周围实体单元上,并根据实体单元的体应变计算出杆件节点处的横截面变化情况,从而实现模拟炸药与周围岩体的相互作用。通过与实体炮孔模型的数值对比分析,发现压力衰减指数为1.25时,一维轴对称爆源模型获得的径向质点峰值振动速度(peak particle velocity,PPV)衰减规律及振动速度时程曲线与实体炮孔模型基本一致,证明了该模型在模拟爆破问题中的精确性。针对混凝土块动态爆破破坏特性的研究,通过与文献对比分析,进一步验证了该模型的正确性。为验证该一维轴对称爆源模型在台阶爆破模拟中的应用,以鞍钢露天铁矿台阶爆破开采为研究对象,建立了5排50炮孔三维台阶爆破概化模型,模拟了爆区内露天边坡的损伤破坏状态。数值计算结果表明,爆区内拉伸破坏为主,并且除了离爆源较近的第一个测点外,其余测点处的振动速度峰值大小及其随距离的变化规律与现场实测数据基本一致,证明了所提爆源模型在三维台阶爆破远场模拟的可行性。

摘要： 为了提高安家岭露天矿爆破质量降低爆破炸药单耗,安家岭露天矿对钻孔、爆破过程中孔网参数、装药结构以及在不同采装作业阶段爆量情况进行分析;采用建立地质模型、调整钻机孔网参数、爆破精细化施工、爆破效果科学评价等措施,得出了针对不同岩性提升爆破效果的爆破方案。结果表明:通过优化爆破参数达到了降低爆破振动、提高爆破质量、减少炸药单耗、提升铲装效率的目的。

摘要： 为了研究台阶爆破应力场的分布规律,以试验场地单排孔台阶模型爆破为背景,运用三维非线性LS-DYNA程序构建了台阶爆破模拟的流固耦合算法有限元模型.通过对台阶爆破数值计算结果进行分析,结果表明:爆炸空腔直径的发展经历了增长-缩短-增长-稳定的过程,最终形成的空腔直径与实测腔径吻合较好;药柱中心部位台阶坡面的Mises有效应力增长最快,达到Mises有效应力峰值需要的时间最短,并最早形成鼓包;自由面附近应力集中明显,且随时间的增长,应力集中区域由药柱中心向两端扩大;台阶模型内部Mises有效应力随爆心距增加呈现出指数型的衰减规律.

摘要： 台阶爆破中,根底率是评价爆破效果的一项重要指标.根据爆前、爆后岩体声波降低率,计算爆后保留岩体的损伤大小,确定临界破碎状态对应的损伤闰值.基于LS.DYNA的二次开发爆破损伤模拟技术,采用拉压损伤模型,对台阶爆破不同起爆点位置的爆破损伤效应进行数值模拟,并重点比较正向起爆和反向起爆条件下,相邻炮孔之间爆破根底的分布情况.模拟结果表明:起爆点位置能够影响能量和应力的分布状态,导致不同的爆破效果,正向起爆对孔底岩体有较好的破碎效果,能够有效地消除爆破根底,提高爆后台阶面的平整度.

摘要： 在逐排或齐发爆破情况下,一般没有考虑岩石在单个炮孔爆破后产生的空间破碎形态问题.岩石在爆炸作用下产生的空间破碎形态主要受岩石性质,自由面状况、炸药性能等因素影响.逐孔起爆改变了岩石的自由面状况,进而对爆破效果产生了较大的影响.根据露天台阶爆破逐孔起爆条件下岩石动态破碎特征,提出了露天台阶爆破岩石破碎楔块理论,分析了逐孔起爆条件下,体积公式计算炮孔装药量的局限.采用有限元软件ABAQUS/EXPLICT中的CEL方式加载爆炸载荷,并结合混凝土塑性损伤本构(CDP)建立了双坡面三维台阶爆破模型,得到了不同时刻岩体内应力分布云图和裂纹扩展以及损伤演化情况.模拟结果表明:岩石爆破破碎楔块理论更加接近逐孔起爆条件岩石破碎状况,并有利于炮孔装药量计算.

摘要： 爆破飞石是工程爆破中常见的一种爆破安全事故。爆破飞石指的是在爆破施工中爆破岩体个别或部分脱离主爆堆飞出警戒范围抛掷到空中或地面的砂石等物质，造成了一定的损害后果。爆破飞石的危害主要有人员伤亡、建筑物损坏、机械设备破损等，其中人员伤亡是最大的危害。爆破飞石占露天爆破事故的一大部分，因此了解爆破飞石的危害，研究飞石的产生原因，有针对性地提出改进防范措施，对防止和减少爆破事故的发生有着重要的意义。爆破飞石主要有抛掷和抛射两种表现形式。台阶爆破中，个别块石获得了过大的初速度形成飞石，而过大的初速度主要由不合理的设计和块石所处的位置及一些其他因素所造成。总之，造成飞石的主要原因有两个，即不合理的爆破设计和不合理的施工工艺。而爆破飞石的控制主要包括防止飞石产生的措施和对已预计飞石的一些防护措施。总之，爆破飞石的控制最根本的因素还是在于人，从设计到施工都需要人去操作，只有提高了人的安全意识、管理水平、技术水平，才能从根本上控制和减少飞石事故的发生。

摘要： 台阶爆破是露天矿山最重要的生产环节之一,爆破效果直接影响着矿山后续的生产工艺.鉴于德兴铜矿台阶爆破中出现的爆破振动大、大块率高、爆堆松散程度不够、后冲、侧冲严重的情况,就现场布孔、充填、导爆管起爆网络提出一些改进措施,现场应用表明改进的措施对爆破效果有着显著的提高,大大地提高了电铲效率,降低了矿山生产成本,增加了矿山的生产效益;同时,对其他矿山生产有重要的借鉴意义.

摘要： 炸药单耗是台阶爆破中最关键的技术经济参数,为合理确定台阶爆破的炸药单耗,本文作者依据多年台阶爆破施工经验,提出了一种"五步法",即首先依据岩性条件确定炸药单耗基数,再根据岩体风化情况、所用炸药类型、爆破施工条件、爆破效果要求分别确定修正系数,最终计算出炸药单耗值.该方法既准确又快速,对台阶爆破中合理炸药单耗的确定有很强的实用性.

摘要： 某露天矿在生产开采过程中,中深孔台阶爆破之后,产生的大块较多,而大块率是考核露天矿生产爆破质量的重要指标之一,大块的增加不仅增加了二次破碎的工作量,同时也会降低铲装作业和运输工作的效率,而且还会增加选矿厂的破碎和磨矿设备的磨耗及作业成本.因此严格控制台阶爆破的大块率,对提高矿山的经济效益有着十分重要的意义,根据此露天矿的实际情况,针对如何降低此露天矿台阶生产爆破产生的大块进行方法试验研究,通过爆破方法试验和分析,以此来提高生产爆破质量,降低露天矿的综合生产成本,保证矿山生产良性发展.

摘要： 针对露天矿山台阶爆破工程环境中地形和地质条件的多变性和复杂性,分析了地形对台阶爆破地震波传播路径的影响,提出了等效路径及等效距离两个概念.同时考虑最大一段起爆药量及炸药的定容爆热、岩石波阻抗和岩体的完整性系数等影响因素,构建了露天台阶爆破地震波地表质点振速峰值随等效距离衰减的表达式.通过矿山现场爆破振动监测应用试验,发现用该公式预测地表质点振速峰值,预测结果的准确性显著高于萨氏公式,表明该公式较好地反映了质点振速峰值沿等效路径衰减的基本规律,为台阶爆破地震波质点振速峰值预测提供了一种新方法.

摘要： 基于司家营铁矿现行钻爆工艺条件,对采场分类矿岩的岩石力学与岩体参数进行了系统测试与统计分析,对司家营铁矿台阶爆破工艺技术参数进行了系统优化,同时提出了包括采场不同区域台阶爆破合理规模和最大一段装药量的爆破震动控制技术方案及邻近边坡控制爆破技术方案,并分别进行了现场爆破试验.结果表明,该研究建立了一套适合司家营铁矿台阶爆破和邻近边坡控制爆破的技术方法,为改善司家营铁矿爆破破碎效果、控制爆破震动效应,奠定了可靠和较为系统的技术基础.

摘要： 根据别斯库都克露天煤矿地质和施工条件，利用预裂爆破成缝机理，计算各爆破参数理论数值。并根据试验所测得的岩石性质，计算出本工程中的预裂爆破参数选取范围，最后通过爆破振动测试，得出此次试验振速及频率均在允许值内。试验取得了良好的爆破效果，可供以后类似工程参考使用。

摘要： 本发明涉及隧道施工相关技术领域，涉及一种上台阶底板微创爆破结构，上台阶的底板区中设有底板孔，底板孔包括位于水平两端的底角孔，以及位于两个底角孔之间的中间孔组，底角孔采取导爆索药串结构，水平临近孔采取空气间隔装药结构，竖向临近孔按常规光爆孔设计，水平临近孔之外的中间孔采用连续装药结构，底板孔起爆顺序为自中间依次顺序起爆，且滞后临近的上排第一炮孔一个段位，通过对底板孔的孔网参数、炸药单耗、装药结构以及起爆网络进行设计，改善底板孔对下台阶自由面的损伤程度，且底板孔爆破后岩石松动度较好，实现微台阶法中底板爆破微创伤成型。

摘要： 本发明属于爆破方法技术领域，具体涉及一种利用辅助炮孔改善台阶深孔爆破质量的爆破方法，该方法包括确定辅助炮孔，确定辅助炮孔的深度，给炮孔选择不同的炸药，确定起爆方式的步骤，通过在深孔炮孔排间布置辅助炮孔2的方式克服了生产中常由于炮孔堵塞长度偏大、装药重心偏低等状况造成的台阶上部大块率偏高的问题；通过采用垂直炮孔和倾斜炮孔相结合的方式，可以在不影响穿孔和爆破的综合效率的前提下，有效地改善爆破质量；根据炮孔直径应临近或稍大于炸药极限直径的原则，为辅助炮孔2与主爆破炮孔1选择不同的炸药，可为炸药创造的理想爆轰条件，提高炸药的能量利用率。

摘要： 一种露天台阶爆破控制爆堆前冲的爆破方法，包括进行深孔布孔、钻孔施工、在深孔孔内设置起爆弹及起爆雷管、深孔装炸药施工、对同一爆破区地表网络进行雷管延时起爆设计、将炮孔孔内雷管与地表网络雷管进行连接和起爆，其特征在于所述的同一爆破区地表网络雷管延时起爆设计是将爆破区分为先起爆控制区域和后起爆控制区域两个起爆区域，两个起爆区域先后起爆，且一次性爆破。由于本发明将爆破区分为两个起爆区域，先行起爆控制区域，为后起爆控制区域提供容纳货源的移动空间，同时为后起爆控制区域的爆破创造自由面空间条件。有效、精确的控制爆堆前冲，既保证采矿作业安全，减少电铲的辅助工作量，提高生产效率，又可以减少由爆破造成的破坏和损失。

摘要： 本发明公开了一种基于爆破精细化分析的超长下台阶爆破施工方法，首先根据传统经验公式计算设计爆破孔数目；然后对隧道掘进爆破孔的结构和装药量进行优化设计，包括爆破孔岩石乳化炸药包和间隔水袋间歇放置，孔口位置以炮泥进行封堵；再基于岩石的强度和围岩等级得到设计装药量，在设计装药量基础上，沿隧道中线从内至外，逐渐靠近围岩处的爆破孔的装药量逐渐减少，使其爆破受力形成掏槽效果的同时不影响整体爆破效果；最后最终计算得到每个炮眼的最佳装药量，按照先辅助孔后周边孔的顺序进行爆破。本发明提供的方法能够精准确定爆破孔位置及其装药量，使得爆破更加准确，爆破质量达到要求，提高施工效率，保证施工质量的同时有效避免经济浪费。

摘要： 本发明公开涉及台阶爆破技术领域，具体为一种爆破智能化台阶爆破振动预测分析方法，包括以下步骤：S1准备阶段：步骤一：针对准备爆破区域的土方或矿石进行提取抽样，分析其当前环境状态下的硬度以及组成含量情况；步骤二：针对研究分析得出待爆破区域土方或者矿石的基本数据之后，进行制造多个模拟试验块，该方法在进行操作使用时，不会对待施工场地进行无端破坏，造成不必要的施工难度，同时模拟试验块进行试验过程中通过防护设施以及远程设备进行记录，提高工作人员的人身安全，通过多次试验得出的结论进行分析整合之后，进行投入到对应的施工场地，改善爆破效果和效率，提高施工效率。

摘要： 本发明涉及智能爆破技术领域，具体为一种基于点云模型爆破智能化三维台阶爆破设计方法，包括以下步骤：步骤一；点云模型爆破区域选择，步骤二；布置炮孔，步骤三；调整上下坡线，步骤四；装药量设定，步骤五；添加雷管，步骤六；模拟爆破，步骤七；块度识别设计，通过点云模型爆破智能化三维台阶爆破可以进行实际台阶爆破前验证检测，设计出最优爆破方案，避免现实多次爆破中的药量消耗问题和场地的使用损耗问题，极大地提高了爆破工作的效率，涉及到的智能软件对于历史设计参数进行数据库存储。考虑到数据的独立性和可移动性，每个数据库都是独立的数据库文件，设计时，可以单独拷贝、导入导出，方便工程设计。

摘要： 本发明公开了一种露天矿24m高台阶爆破扩帮结构，包括正常台阶及已并段的24m台阶，所述已并段的24m台阶上设置有呈三角形布置若干炮孔，炮孔的排距为5.0‑5.5m，孔距为15.0‑16.0m；各所述炮孔内由上之下依次设置有炮孔堵塞、空气间隔器和铵油炸药，所述铵油炸药内设置有起爆弹，所述起爆弹装有塑料导爆管雷管，所述塑料导爆管雷管的脚线延伸至炮孔外侧。还公布一种爆破扩帮方法。本发明能够提高炮孔的深度的有效利用率，降低炸药爆轰波对孔壁周围岩石粉碎过度消耗的能量，延长爆轰气体对岩体破坏作用的时间，可以提高炸药破岩的有效能量利用率和整体扩帮效率，实现高效、安全的扩帮作业。

摘要： 一种露天台阶爆破控制爆堆前冲的爆破方法，包括进行深孔布孔、钻孔施工、在深孔孔内设置起爆弹及起爆雷管、深孔装炸药施工、对同一爆破区地表网络进行雷管延时起爆设计、将炮孔孔内雷管与地表网络雷管进行连接和起爆，其特征在于所述的同一爆破区地表网络雷管延时起爆设计是将爆破区分为先起爆控制区域和后起爆控制区域两个起爆区域，两个起爆区域先后起爆，且一次性爆破。由于本发明将爆破区分为两个起爆区域，先行起爆控制区域，为后起爆控制区域提供容纳货源的移动空间，同时为后起爆控制区域的爆破创造自由面空间条件。有效、精确的控制爆堆前冲，既保证采矿作业安全，减少电铲的辅助工作量，提高生产效率，又可以减少由爆破造成的破坏和损失。

摘要： 本实用新型涉及隧道下台阶炮孔装药结构及隧道下台阶爆破结构，属于工程爆破技术领域，它包括包括导爆管、起爆药包以及设置在隧道下台阶上的炮孔，所述炮孔内从下往上设有第一炸药层、第二炸药层和堵塞层，第一炸药层与第二炸药层之间、第二炸药层与堵塞层之间均设有隔离层；所述起爆药包埋在第一炸药层内，所述起爆药包包括条装乳化炸药和雷管，所述雷管安装在条装乳化炸药内，雷管连接所述导爆管，导爆管另一端伸到炮孔外部。本实用新型的装药结构可使爆破对象成为裂隙发育体，不产生抛掷，同时又因为上台阶临空面的减震效应，对另一条线路的盾构隧道影响较小，利于安全施工。

摘要： 本实用新型公开了一种台阶法开挖隧道上台阶光面爆破施工结构，包括多个周边眼、多个辅助眼、左右两列对称布设的第一掏槽眼、左右两列对称布设的第二掏槽眼、左右两列对称布设的第三掏槽眼、多个由左至右布设于同一水平线上的底板眼和左右两个对称布设的压眼，上台阶开挖面的正后方布设的开挖台架包括支撑架体、中工作台、上工作台和上部支架。本实用新型结构简单、设计合理且施工简便、使用效果好，结合开挖台架结构对上台阶开挖面上各炮眼的布设位置分别进行限定，不仅钻孔施工方便，并且所需炮眼数量较少，能简便、快速完成Ⅳ级围岩隧道的上台阶爆破开挖过程，光爆面形成后能有效降低上台阶掌子面作业的安全风险，确保施工过程安全、可靠。