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岩石爆破损伤影响范围研究

水电工程大多位于深山峡谷,在其建设过程中经常要遇到岩石爆破开挖。由于爆炸应力波的作用,在开挖完毕后,开挖轮廓线外的保留岩体表层存在一爆破影响区。在该区内,爆炸应力波和爆生气体的联合作用使得岩石力学参数劣化,给岩体及其岩体建筑物的安全运行留下了隐患。因此,保留岩体的爆破损伤影响范围是水电工程建设过程中的关键技术问题之一。本文首先在分析爆破破岩过程中不同装药条件下炸药的爆轰压力及爆炸荷载与岩石相互作用机理的基础上,评述了当前的岩石爆破损伤计算模型;接着对当前我国工程界采用的确定岩体爆破影响范围的爆前爆后声波对比检测法及其理论基础进行了讨论,分析了目前国外普遍采用的判定岩体爆破损伤的 PPV判据;最后对基于柱面波理论、长柱状装药中的子波理论以及短柱状药包激发的应力波场Heelan解所推导的岩石爆破中质点峰值振动速度衰减公式进行了进一步研究。通过本文的研究得到了以下认识:(1)针对在拉西瓦水电站左岸导流洞爆破开挖试验中得到的资料,分别用  (本文共63页) 本文目录 | 阅读全文>>

浙江大学
浙江大学

基于Hoek-Brown准则的爆破损伤对岩石力学性质及边坡稳定的影响

爆破是岩石工程开挖中的常用方法,在实现爆炸破岩的同时,不可避免地会对预留岩体造成扰动和损伤,影响岩体的力学性质和边坡工程稳定安全,合理评价岩体爆破损伤影响是岩石工程领域的重要技术问题。本文总结了爆破损伤机理与损伤评价理论;通过理论推导与数值模拟,探讨了岩体爆破损伤的空间分布规律;基于Hoek-Brown准则,研究了爆破损伤对岩体力学性质的劣化影响,分析了爆破损伤空间分布形式和影响范围对边坡稳定性的影响。论文的主要研究内容和基本认识如下:(1)总结了国内外关于岩体爆破损伤的评价方法:在爆破损伤范围评价方面,主要包括声波法、超声波CT法等常用的工程检测方法以及由公式推导得到的关于压碎区及损伤区范围的理论方法。在爆破损伤程度方面,包括由工程规范得到的波速测试方法及数值模拟获得的损伤云图评价法等。(2)依据工程中爆破前后岩体纵波波速的现场测试数据,采用统计分析与数据拟合,获得了爆破后的岩体波速变化规律符合分段线性函数特征。基于Hoek-...  (本文共88页) 本文目录 | 阅读全文>>

中南大学
中南大学

爆破作用下岩体累积损伤效应及其稳定性研究

采用钻爆法进行地下岩体工程建设或矿山采掘生产,频繁爆破作业产生的动荷载,不可避免地对周围岩体产生累积损伤危害,甚至诱发地下工程岩体产生失稳破坏。爆破损伤作用体现在岩体力学性能劣化与完整性降低两个方面,必然造成岩体力学参数指标弱化,从而影响工程稳定性。目前,爆破作用下岩体累积损伤效应及其稳定性缺乏系统研究,在理论与试验方面均有待进一步探索。现有的岩体力学参数取值方法没有充分考虑开挖爆破损伤弱化作用,存在明显不足。针对上述问题,结合国家“十五"科技攻关项目“复杂多空区下强制与诱导耦合大规模落矿采矿综合技术研究”(2003BA612A-10-2)和中南大学博士研究生学位论文创新工程项目“复杂关联空区动力失稳机制及预测预报模型研究”(040109),对爆破作用下岩体累积损伤效应及其稳定性问题进行了系统深入的研究。主要研究内容如下:第一,率先利用声波测试技术,系统研究了多次爆破作用下岩体损伤累积增长规律。通过10次小药量模拟爆破,采用RS...  (本文共192页) 本文目录 | 阅读全文>>

《工程与建设》2015年06期
工程与建设

岩体变形模量对拱坝应力的影响分析

分载法分析计算拱坝的应力。0 引  言2 岩体的变形模量新中国成立以来,特别是改革开放至今的30多年来,我国拱坝建设的数量与日俱增,就建坝的数量岩体的变形模量是反映岩体变形特征的重要力而言已成为世界上的首位[1]。学参数,岩体变形模量Em定义为拱坝是一种不甚规则的、变厚的、宏大的整体壳σEm=(1)型结构[2]。文献[3]规定:用拱梁分载法计算时,εp+εe(1)混凝土的允许压应力等于混凝土的极限抗压强度其中,σ为压应力;εp+εe为岩体压应力作用下产生的除以安全系数。(2)混凝土的允许拉应力与混凝土强总应变。度等级无关,只与荷载组合有关。对于基本荷载组岩体的变形模量受结构面分布规律及其发育程度、卸荷、风化程度等地质因素的严重影响[7-10]合,拉应力不得大于1.2 MPa,对于非地震情况的特,因殊荷载组合,拉应力不得大于1.5 MPa。据此,坝体此,不同地质条件下的同一岩体,其变形模量相差的主压应力和主拉应力,尤其是主拉应力与...  (本文共2页) 阅读全文>>

《信息化建设》2016年02期
信息化建设

水利水电工程岩体检测技术的应用分析

引言水利水电工程项目是直接关系到社会发展和人们生活的一个重点项目类型,对于这种水利水电工程项目的施工建设来说,要想切实提升相对应的施工质量,保障其整体的安全性和稳定性,必须要重点针对相应的岩体进行充分的关注,因为水利水电工程项目周围的岩体对于项目施工的影响是比较突出,尤其是在坝体和高边坡上,这种影响表现的最为突出,因此,加大对于岩体检测技术的应用关注也就显得极为必要。1水利水电施工过程中岩体的影响分析水利水电工程项目的施工建设主要就是指在一些特定的区域采取相对应的措施进行施工建设,进而也就能够达到充分的利用外界地形条件来提升其应用价值的效果,而具体到施工建设中来看,这种水利水电工程项目的施工建设确实和外界的地形条件存在着极为密切的联系,尤其是对于外界的岩体结构来说,其影响和干扰还是极为突出的,一旦岩体结构不符合于水利水电工程项目的施工建设需求,也就会导致其最终的施工建设效果受到较大干扰。详细分析来看,这些方面的影响主要体现在以下...  (本文共2页) 阅读全文>>

《甘肃冶金》2015年05期
甘肃冶金

陕西西坝岩体特征及与矿(化)的关系

1西坝岩体位置西坝岩体位于陕西省太白县太白河乡西坝和王家楞乡的红岩一带,大致呈南东120°方向展布,东西长20~25 km,南北宽3~6 km,面积约100~150km2。其长轴方向与地层走向大体一致,局部斜切、截断地层,在地表以岩体的形式产出,向南东与华阳二长花岗岩相接(图1)。2西坝岩体特征根据《陕西省区域地质志》来看,西坝岩体为华阳二长花岗岩的一个分枝,华阳二长花岗岩又是宁陕岩体群的一个组成部分。2.1宁陕岩体群属印支期花岗岩类,分布在宁陕以北地区,由西向东,横跨勉县、留坝、太白、佛坪、宁陕等县,总体呈东西向展布,面积5000 km2,为我省最大的一个岩体群,是一个多次多成因的岩体群(图2)。根据各岩体的岩性特征及接触关系,可分两次侵入活动。第一次侵入的是五龙混合岩化杂岩体。由混合岩及混合花岗岩组成,出露宁陕岩体群中段,面积1800km2。岩体与围岩没有绝然的分界线,岩体内常见有各种变质岩的夹层,有少量绿柱石伟晶岩、花岗伟...  (本文共5页) 阅读全文>>

《资源环境与工程》2013年S1期
资源环境与工程

鄂东南隐伏岩体的推断及其找矿前景

0引言鄂东南地区除地表分布有大量的岩体外,尚分布有大量的隐伏岩体。隐伏岩体主要以独立岩体分布,其次分布于大岩体的边部。其分布面积远大于出露岩体。内生矿床与岩体密切相关,多年来找矿工作围绕出露岩体开展,而隐伏岩体直到目前尚未开展探索。隐伏岩体具有极大的找矿潜力,将成为鄂东南地区极具前景的找矿空间。探索隐伏岩体的分布及其成矿的规律是打开鄂东南地区找矿新局面的重要的途径,也是当前迫切的课题任务。1隐伏岩体的推断隐伏岩体的存在可根据磁法、构造控岩的规律等进行推断,并结合当前深部找矿工作予以验证。1.1磁法推断的岩体区内分布的岩体主要为中酸性的闪长岩—花岗岩,均具有强弱不同的磁性,较之围岩均可产生不同强度的磁异常,因此利用磁法可以有效地推断隐伏岩体的存在。1.1.1航磁与地磁结合推断的岩体在“八五”科技攻关期间,湖北省物探队根据航磁及地磁资料对大冶—阳新地区的岩体进行了推断,其结果如图1。隐伏岩体主要分布于灵乡—阳新岩体的北部边缘、殷祖岩...  (本文共5页) 阅读全文>>