【摘 要】
：
多孔微差爆破地震效应在围岩中的传播规律较为复杂,传统萨氏公式的解答有其局限性.通过基于Heelan解的短柱药包位移解,研究了单孔爆破的地震波产生机制和传播规律,得到P波和SV波控制的质点峰值速度解法.同时在单孔短柱爆破的基础上分析了多孔微差爆破的叠加,进而研究多孔爆破的衰减规律,通过对P波和SV波在介质中传播速度的差异的分析得到微差爆破峰值速度衰减规律,结果表明多孔爆破在远区距离爆源一定距离范围内
【机 构】
：
华侨大学土木工程学院,福建厦门361000 爆炸冲击防灾减灾国家重点实验室,江苏南京210007
论文部分内容阅读
多孔微差爆破地震效应在围岩中的传播规律较为复杂,传统萨氏公式的解答有其局限性.通过基于Heelan解的短柱药包位移解,研究了单孔爆破的地震波产生机制和传播规律,得到P波和SV波控制的质点峰值速度解法.同时在单孔短柱爆破的基础上分析了多孔微差爆破的叠加,进而研究多孔爆破的衰减规律,通过对P波和SV波在介质中传播速度的差异的分析得到微差爆破峰值速度衰减规律,结果表明多孔爆破在远区距离爆源一定距离范围内质点峰值速度发生增大现象,通过对双孔微差爆破的叠加计算,讨论了竖向距离以及微差爆破延时间隔对质点峰值速度的影响并得到一些结论,对实际工程有一定参考价值.
其他文献
爆炸应力波作用下岩体裂纹产生多裂纹取决于加载速率、加载载荷峰值大小以及材料性质等因素.采用岩石破坏过程动力分析数值模拟软件,考虑岩石非均匀性,对爆炸应力波作用下孔壁岩石动态起裂以及扩展过程、开裂机理及影响因素进行了数值模拟分析.研究了在不同加载峰值和加载速率条件下岩体的破坏形式.数值模拟结果表明,随应力波峰值的逐渐增大,岩体内部所产生的裂缝条数随之增多,同时也发育得更为明显.加载速率越快,岩体产生
利用离散化虚内键模型(DVIB)对不同加载速率条件下的岩石动态断裂过程进行数值模拟.DVIB是一种新型格子模型,它由虚内键元胞组成,元胞内的每条键由势函数来描述.由于势函数中已蕴涵了材料微观断裂机理,因而DVIB在模拟材料断裂时无需外部断裂准则.为反映岩石非均质特性,认为每个元胞的模量为随机数,且满足Weibull分布.采用DVIB对岩石动态断裂模拟中发现:随着加载速率增大,动态断裂模式发生变化,
为了研究卸荷条件下裂隙的扩展演化规律,利用数值模拟方法,研究了卸载条件下单裂隙几何参数(倾角、长度)以及卸载速率对裂隙起裂、扩展和岩样破坏模式的影响,并分析了裂隙的受力机制.结果表明:裂隙的几何参数以及围压卸载速率对其起裂、扩展和岩样破坏模式有显著影响:倾角较小,裂隙较长时,起裂位置位于裂隙上,并随倾角的增大和长度的减小,逐渐向尖端转移;倾角越小,长度越长,卸载速率越快,裂隙起裂就越容易。
在磷块岩矿床的地下开采中,采场顶板裂纹的产生扩展,常引起采场的不稳定并导致灾难性事故发生,而磷块岩中不同晶界起裂以及裂纹的扩展贯通是引起磷块岩变形破坏的关键.介绍了我国磷矿床的开采现状,分析研究了磷块岩的结构构造及磷块岩宏观破坏现状,讨论了磷块岩宏观破坏与细观开裂的关系,提出通过对磷块岩三种不同类型晶界在应力作用下的起裂破坏实验研究及理论分析,可以最终确定在应力作用下最先起裂的晶界类型,该晶界就是
根据天然岩石材料自身的连续性,提出了基于空间相关性的非均质岩石细观结构的表征方法.该方法描述的非均匀性更符合岩石的真实非均匀性,与颗粒流程序(PFC)相结合,建立一种可以准确、便捷地描述岩石细观结构的数值模型.以广东从化地区花岗岩为例,建立了反映花岗岩细观结构的PFC2d和PEG3d数值计算模型.计算表明,基于空间相关性的岩石细观结构表征方法能够真实地反映材料的细观结构,同时避免了数字图像处理过程
岩石声发射信号属于典型的非平稳信号,具有瞬态性和多样性的特点.根据岩石声发射信号的特点,首先,利用小波包变换对岩石声发射信号进行降噪处理,然后,采取基于小波变换的降噪方法进行处理,最后,对两种方法的去噪效果进行了比较.结果表明:用小波包变换进行消噪处理,噪声得到较好的抑制.该方法获得的信号信噪比高、失真低,体现出了总体优越性.
对取自石人沟铁矿的花岗片麻岩进行了单轴压缩条件下的声发射实验研究.发现声发射撞击对应的主频主要分布在30～75 kHz,100～170 kHz,220～270 kHz以及290～330 kHz四个频段上,不同频段的撞击数表现出不同的变化规律.在压密及弹性阶段声发射信号频率以低频为主,裂纹萌生、稳定扩展阶段后,高频信号开始增加.到了裂纹加速扩展阶段,低频信号增加速度再次超过高频信号.不同频段撞击数增
采用Geo-slope软件对高陡边坡在三种不同条件下的稳定性进行了研究和分析.研究结果表明:边坡的稳定性受断层和降雨影响较大,易在断层面附近发生滑移.在无加固有降雨时安全系数为1.07,此时边坡处于临界状态易发生危险,在加固后有降雨时安全系数提高到1.36,此时边坡是安全的.通过数值模拟对边坡的变形和破坏进行了深入的分析,揭示了在断层和降雨共同影响下高陡边坡破坏的基本规律,对工程实践提供了有力的科
针对天然地质岩体,忽略对其裂隙结构特征的表达来研究其渗流力学行为是欠妥的.对一般工程问题而言,建立真实三维裂隙岩体系统,往往很难实现对裂隙结构特征的精细描述.为此,借助COMSOLMutiphysics的弹性层概念来表征裂隙面的力学特性.并结合裂隙渗流广义立方定律,通过弱项PDE(partialdifferential equation)和ECV(extrusion coupling variab
针对频率切片小波变换中时频分辨参数的选取问题,提出将时频聚集区域比率作为时频聚集性的度量工具,以时频聚集区域比率最小为指标来确定时频分辨参数,然后选择感兴趣的时间-频率切片区间对爆破振动信号进行细化特征分析.结果表明:爆破振动信号在频域上的能量分布主要集中在20～80 Hz范围内,优势频带可以分成多个主振频带;不同小波对同一爆破振动信号进行分析时其主振频带并不完全相同,均突显信号的某1个或几个主振