基于不确定分析法的砂泥互层隧道爆破效果评估研究

来源 :2018第十二届全国爆炸力学学术会议 | 被引量 : 0次 | 上传用户:vacer2008
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  砂泥互层围岩赋存水平方向层理、节理、弱面以及软弱夹层等不连续面,在该类围岩中进行钻爆法施工,极易造成非常严重的超欠挖现象以及周边围岩的损伤,并且隧道光面爆破后的轮廓平整度也很难得到保证,增加了后续施工工序,降低了生产效率。为了有效评估砂泥互层围岩隧道光面爆破效果,以重庆江习四面山砂泥岩隧道工程为研究背景,采用动力分析程序对砂泥互层围岩隧道进行爆破优化数值模拟,得到爆破优化方案。基于模糊数学理论,结合砂泥互层围岩隧道光面爆破质量评价标准,采用层次分析法,建立了砂泥互层围岩隧道爆破效果评价体系;确定了各影响因素指标的权重,并对原爆破方案及优化后的爆破方案进行爆破效果评估,结果表明优化后的方案要比原爆破方案好。相应的研究成果对类似隧道爆破效果评估及爆破参数设计具有一定的指导意义。
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目前描述炸药动态力学响应的本构方程形式较多,但各有其使用特点,而且物理含义不明确,给实际应用带来不便。因此,建立物理含义明确、具有较广泛应用范围的本构模型显得尤为重要。本文结合SHPB实验,较系统地研究了不同温度和应变率下多种PBX炸药的动态力学响应,分析了PBX的动态力学参数随温度和应变率的变化规律,提出了具有较广泛应用范围的非线性黏弹性损伤本构方程。
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选取了合适的材料状态方程和强度模型,通过数值模拟结果,分析弹丸材料的破碎行为,弹丸的破碎主要有稀疏波引起的层裂以及材料在高压作用下的碎裂两种方式,由于层裂影响和高压影响下弹丸的破碎方式不同,也导致了两种情况下材料产生的碎片形状和大小不同。本文分析了球形弹丸撞击靶板过程中,弹丸中压力脉冲的传播和衰减形式,发现在弹丸和靶板尺寸相同的情况下,弹丸中压力脉冲的脉宽基本保持不变,而峰值压力随着撞击速度的增加
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在碳酸盐岩缝洞型油藏的开采过程中,为提高开采效率,需对岩石内裂缝进行产生于拓展,而对钻孔进行侧向爆炸加载是一种可能可行的方式。本文对碳酸盐岩样品的动态响应进行了测试与分析,为爆炸加载在油藏开采过程中的工程应用提供指导。实验中利用水域爆炸加载近似工程爆破中产生的冲击波,依靠夹心式PVDF压力传感器,测定了冲击波在含裂缝碳酸盐岩样品内部不同位置的波形。通过Origin函数分析软件对压力信号进行处理、分
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边坡岩体结构面是影响爆炸应力波在介质中传播的重要因素之一。采用Goodman单元模拟结构面两侧岩体的相对滑移,同时对爆炸荷载作用下顺层边坡岩体的动力响应特性进行研究。结果 表明:(1)边坡台阶突出部位“鞭梢效应”显著,峰值振速与主应力分布规律类似,但二者并非在边坡坡面的同一部位达到最大,因此不宜将质点峰值振速作为评价边坡稳定性的单一指标;(2)岩体内部质点的动力响应规律主要与介质阻尼、结构面、高程
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