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《长江科学院》 2011年
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岩石爆破损伤范围及评价判据研究

陈律  
【摘要】:随着我国水电开发进程的加快,特别是西部大开发号角的吹响,三峡工程、龙滩、小湾、锦屏、糯扎渡、溪洛渡、向家坝、构皮滩、彭水、银盘、瀑布沟、拉西瓦、亭子口等一大批大型水利水电枢纽工程的相继开工建设为爆破技术的发展提供了很好的科研和实践平台。 爆破开挖过程中爆破行为不可避免的会对岩体产生损伤。在实际的工程项目中为了确保工程的安全性和岩体的稳定性,必须严格控制爆破的损伤范围,确保爆破开挖轮廓线以外的保留岩体和基础岩体产生的损伤在设计目标范围以内。因此,确定保留岩体的爆破损伤范围是水电工程建设过程中的关键技术问题之一,对岩体爆破损伤范围的研究具有极重要的意义。 本文首先从爆破荷载作用形式、岩石爆破理论模型、岩石强度理论对岩石爆破机理的研究现状及其理论进行了分析与评价,总结分析了目前爆破工程中常用的爆破损伤评价判据;然后利用ANSYS/LS-DYNA分析了不同深度截面处爆破损伤情况,得出了耦合装药情况下岩石爆破损伤的半径区域,并模拟了不同爆心距处岩石的振动情况,利用SPSS统计软件对岩石的峰值有效应力、比例距离、峰值振动速度三者之间进行了回归分析,提出了拟合公式。该公式在实际的工程中可以通过实测质点振速情况和计算出的比例距离得到相应的峰值有效应力,结合实际工程中保留岩体给出的有效应力评价标准,从而可以从该角度对保留岩体的破坏影响进行评判;最后通过溪洛渡工程中的实际测试结果对现有爆破评价标准及模拟结果进行了对比分析。 本文的研究重点或创新点在于:对岩石中爆破的有效应力波进行了数值模拟,客观再现了其三维流场的发展过程,得出了耦合装药情况下岩石爆破损伤半径的范围,建立了岩石的“峰值有效应力—比例距离—峰值振动速度”三者之间的拟合公式,并在溪洛渡水电站中将其与现有的评价标准、实际测试结果进行了比较分析。
【学位授予单位】:长江科学院
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2011
【分类号】:TV542

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【引证文献】
中国博士学位论文全文数据库 前1条
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【参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
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中国硕士学位论文全文数据库 前1条
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中国重要会议论文全文数据库 前10条
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中国博士学位论文全文数据库 前10条
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中国硕士学位论文全文数据库 前10条
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【同被引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
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中国博士学位论文全文数据库 前6条
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中国硕士学位论文全文数据库 前2条
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【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
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1 田建胜,程玉生;岩石爆破中爆炸能量分布理论与控制方法研究进展[J];工程爆破;1998年01期
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中国重要报纸全文数据库 前10条
1 爆协;国际岩石爆破破碎学术会议在京举行[N];中国有色金属报;2002年
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8 记者 陈健 陈静莹;抓住“在建” 盯住“前期” 谋划“未来”[N];汕头日报;2010年
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10 本报记者岳艳 本报通讯员熊壮中 徐景健;奉献托起千秋业[N];工人日报;2003年
中国博士学位论文全文数据库 前8条
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2 张袁娟;露天矿爆破振动对边坡的影响及其预测研究[D];武汉理工大学;2012年
3 葛克水;预裂爆破参数的研究[D];中国地质大学(北京);2009年
4 丁黄平;节理裂隙岩体隧道爆破成型效果研究[D];吉林大学;2009年
5 罗勇;聚能效应在岩土工程爆破中的应用研究[D];中国科学技术大学;2006年
6 季荣生;含不连续面岩体爆炸加载试验研究[D];中国地质大学(北京);2008年
7 余永强;层状复合岩体爆破损伤断裂机理及工程应用研究[D];重庆大学;2003年
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中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 陈律;岩石爆破损伤范围及评价判据研究[D];长江科学院;2011年
2 叶晨峰;花岗岩岩石爆破破裂损伤的微观特性试验研究[D];湖南科技大学;2012年
3 曾新华;岩石爆破损伤影响范围研究[D];天津大学;2004年
4 王辉;爆炸荷载下岩石爆破损伤断裂机理研究[D];西安科技大学;2003年
5 庄新炉;爆炸载荷作用下裂隙岩体的损伤特性研究[D];安徽理工大学;2005年
6 魏虎;三峡工程右岸电站岩石爆破参数优化研究[D];武汉理工大学;2002年
7 杨敏会;火药与炸药协同爆破的初步研究[D];安徽理工大学;2010年
8 曲忠伟;岩石爆破中炸药爆炸应力波分布的测试与研究[D];安徽理工大学;2009年
9 张峰涛;岩石在柱状耦合装药作用下的爆炸能量分布[D];华中科技大学;2007年
10 王庆国;隧道岩石爆破理论研究与数值模拟[D];西南交通大学;2008年
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