复合型切缝药包控制爆破应用分析

《复合型切缝药包控制爆破应用分析》针对当前如何提高定向断裂控制爆破效果，降低爆破对围岩的损伤，提高工程质量等问题，在前人实践经验、爆破理论和爆破技术的基础上，提出了一种复合型切缝药包定向断裂控制爆破的方法。该方法以切缝药包定向断裂控制爆破为基础，利用切缝药包在切缝方向实现定向爆破，在非切缝方向保护围岩损伤的特性，终实现提高定向断裂控制爆破效果的目的。同时把该药包应用于微差爆破，目的是改善岩石爆破裂纹网的分布，提高低透气性煤矿瓦斯抽放。

1 绪论
1．1 引言
1．2 外研究现状
1．2．1 定向断裂控制爆破的发展过程
1．2．2 定向断裂控制爆破的研究现状
1．2．3 水耦合装药爆破的研究现状
1．2．4 低透气性煤矿瓦斯抽放现状
1．2．5 存在的问题
1．3 研究内容和技术路线
1．3．1 研究内容
1．3．2 技术路线
1．3．3 创新成果

2 复合型切缝药包控制爆破试验研究
2．1 引言
2．2 试验内容和测试系统
2．2．1 试验内容
2．2．2 测试系统简介
2．3 试验方案
2．3．1 相似模型的设计
2．3．2 爆破参数的选取
2．3．3 试验步骤
2．4 单孔试件爆破前、后超声波和爆炸应力波测试分析
2．4．1 爆破前、后超声波测试分析
2．4．2 爆炸应力波测试分析
2．5 三孔试件爆破前、后超声波和爆炸应力波测试分析
2．5．1 爆破前、后超声波测试分析
2．5．2 爆炸应力波测试分析
2．6 小结

3 岩石爆破断裂细观机理研究
3．1 引言
3．2 岩石损伤断裂特性和损伤力学理论
3．2．1 岩石的破坏类型
3．2．2 损伤和断裂的关系
3．2．3 损伤和塑性的关系
3．2．4 岩石损伤力学理论
3．3 脆性材料损伤模型
3．3．1 热动力学理论
3．3．2 塑性理论
3．4 岩石断裂力学理论
3．4．1 宏观断裂力学模型研究
3．4．2 断裂过程区的细观扩展模型
3．5 岩石爆破损伤断裂机理
3．5．1 爆破过程的损伤演化假设
3．5．2 岩石在爆炸作用下细观损伤模型
3．6 小结

4 复合型切缝药包定向断裂机理分析
4．1 引言
4．2 复合型切缝药包定向断裂爆炸力学模型分析
4．2．1 复合型切缝药包爆炸应力场力学分析
4．2．2 复合型切缝药包爆炸成缝机理
4．3 水耦合炮孔爆炸力学分析
4．3．1 水压爆破的原理和特点
4．3．2 水中冲击波的传播规律
4．3．3 水耦合装药爆炸冲击波初始参数
4．3．4 水耦合装药爆炸时的准静态应力场
4．4 小结

5 复合型切缝药包控制爆破数值模拟
5．1 引言
5．2 试验内容和LS-DYNA软件简介
5．2．1 试验内容
5．2．2 LS-DYNA软件简介
5．3 单孔试件计算模型
5．3．1 复合型切缝药包模拟试验
5．3．2 PVC管与耦合模型
5．3．3 PVC管与炮孔耦合模型
5．3．4 三种装药结构在非切缝方向压力对比
5．4 不同耦合介质复合型切缝药包数值模拟试验研究
5．4．1 爆破效果
5．4．2 两种耦合介质力学性质对比
5．5 三孔试件计算模型
5．5．1 爆破效果
5．5．2 三种时程曲线
5．6 小结

6 现场爆破试验研究
6．1 工程概况
6．1．1 地质构造
6．1．2 煤层及煤质
6．2 现场试验
6．2．1 爆破参数的经验选取法
6．2．2 试验方案
6．2．3 施工方案
6．3 瓦斯抽放对比试验结果及分析
6．3．1 瓦斯抽放对比试验
6．3．2 试验结果和分析
6．4 小结

7 结论与展望
7．1 结论
7．2 展望
参考文献

《复合型切缝药包控制爆破应用分析》针对当前如何提高定向断裂控制爆破效果，降低爆破对围岩的损伤，提高工程质量等问题，在前人实践经验、爆破理论和爆破技术的基础上，提出了一种复合型切缝药包定向断裂控制爆破的方法。该方法以切缝药包定向断裂控制爆破为基础，利用切缝药包在切缝方向实现定向爆破，在非切缝方向保护围岩损伤的特性，终实现提高定向断裂控制爆破效果的目的。同时把该药包应用于微差爆破，目的是改善岩石爆破裂纹网的分布，提高低透气性煤矿瓦斯抽放。