第1章 现场混装乳化炸药与数码电子雷管 1
1.1 民用炸药技术的总体发展趋势 1
1.2 现场混装乳化炸药技术 2
1.2.1 发展简史与应用现状 2
1.2.2 现场混装乳化炸药技术的先进性 3
1.2.3 露天现场混装乳化炸药技术的新发展 4
1.2.4 地下现场混装乳化炸药技术 6
1.3 数码电子雷管 13
1.3.1 电子雷管及其起爆系统发展简述 13
1.3.2 电子雷管及其起爆系统 14
1.3.3 电子雷管技术的应用效果与发展 18
参考文献 20
第2章 岩石爆破理论模型及数值模拟 23
2.1 引言 23
2.2 岩石爆破操作模型最近发展及其应用 24
2.2.1 损伤模型 25
2.2.2 有限元模型 26
2.2.3 计算结果及分析 26
2.3 分形理论在岩石可爆性及爆破效果预测中的应用 29
2.3.1 分形与岩石的可爆性 30
2.3.2 可爆性与分形维的关系 31
2.3.3 可爆性与爆破块度分形维的关系 34
2.3.4 应用及展望 35
2.4 断裂、破碎与抛掷的有限元-离散元复合分析 36
2.4.1 有限元-离散元复合分析的裂纹扩展模型 36
2.4.2 台阶爆破的二维数值计算实例 39
2.4.3 MBM2D的爆破力学模型 39
2.4.4 MBM2D的气体作用模拟 41
2.4.5 台阶爆破模拟计算示例 43
2.5 用球状离散元计算爆生气体作用及岩石抛掷 45
2.5.1 PFC3D模型构成 45
2.5.2 花岗岩薄片爆破冲击波与爆生气体作用模拟 47
2.5.3 三维离散元模型DMCBLAST-3D 49
2.5.4 三维露天台阶爆破抛掷作用模拟 50
参考文献 53
第3章 露天爆破技术 56
3.1 引言 56
3.2 钻孔、装药、破岩、装载作业及其监控 57
3.2.1 钻孔作业及监控 57
3.2.2 装药过程机械化作业 60
3.2.3 采场平整性监测 60
3.2.4 全自动化露天开采技术 61
3.2.5 矿岩破碎块度控制 62
3.3 边坡开挖预裂爆破 63
3.3.1 超深预裂孔 64
3.3.2 新的预裂爆破装药结构 64
3.3.4 大直径预裂爆破技术 65
3.3.5 空气间隔装药预裂爆破 68
3.3.4 不耦合装药预裂爆破 68
3.3.6 预裂爆破设计 69
3.4 光面爆破技术 70
3.4.1 轴向和孔底径向刻槽光面爆破技术 70
3.5 露天台阶爆破 72
3.5.1 台阶爆破最小抵抗线的设计 72
3.5.2 炮孔装药结构 75
3.5.3 缓冲爆破技术 76
3.5.4 微差起爆延期时间和起爆系统 77
3.6 我国露天深孔爆破技术的发展 78
3.7 硐室爆破技术的发展 79
参考文献 81
第4章 地下工程掘进与采矿爆破 83
4.1 概述 83
4.1.1 爆破开挖的特点和适应条件 83
4.1.2 对爆破开挖的要求 84
4.1.3 钻眼爆破的自动化控制新技术 85
4.2.1 掘进与采矿爆破中的新型起爆技术 88
4.2 掘进与采矿爆破技术 88
4.2.2 大断面硐室掘进爆破 92
4.2.3 小断面巷道的掘进爆破 96
4.2.4 大断面石门掘进爆破 99
4.2.5 盲井的反向掘进爆破 100
4.2.6 采矿中的开切槽爆破 104
4.2.7 水力破碎大块系统Ro-BustTM 106
4.3 光面爆破技术 108
4.3.1 掘进爆破中的周边轮廓控制技术 108
4.3.2 周边眼的装药结构 110
4.3.3 延期时间的精确性对周边眼断裂过程的影响机理 112
4.3.4 光面爆破参数与振动监测 116
4.3.5 对光面爆破质量的影响因素分析 117
4.4 爆破对围岩的损伤和对爆破损伤的控制 120
4.4.1 围岩爆破损伤的研究方法与控制标准 121
4.4.2 柱状装药爆破的质点振动速度预测方法 123
4.4.3 QED爆破设计与损伤评价模型 125
4.4.4 爆破对水泥砂浆锚杆的影响 128
4.5 掘进爆破危害及对环境的影响 129
4.5.1 爆破地震与空气冲击波 129
4.5.2 延期时间间隔对爆破振动的影响 130
4.5.3 临近爆破对既有隧道的影响 132
4.5.4 地表爆破对地下采场和巷道稳定性的影响 133
4.5.5 瑞典城市地下工程爆破的环境要求 135
参考文献 136
第5章 爆破破碎效果预测与评价 139
5.1 引言 139
5.2 爆堆矿岩块度计算机图像分析技术 140
5.2.1 爆堆表(断)面拍照(摄) 141
5.2.2 关于衡量块度大小的几何特征参量 142
5.2.3 矿岩图像的基本特征 143
5.2.4 岩块边界的计算机自动识别 143
5.2.6 爆堆岩块块度及其分布的数学描述 145
5.2.5 岩块边界的人工识别 145
5.2.7 关于爆堆矿岩块度图像分析技术的讨论 146
5.3 爆破效果预测与计算机爆破模拟 147
5.3.1 研究方法分类 148
5.3.2 典型方法简介 148
5.3.3 对评价爆破效果的计算机爆破模拟研究的几点看法 151
5.4 结语 153
参考文献 153
第6章 爆破振动效应 155
6.1 引言 155
6.2 爆破振动的理论研究 156
6.2.1 爆破振动表征参量 156
6.2.2 爆破振动波的产生与传播 156
6.2.3 爆破振动波的频谱特性 157
6.2.4 爆破振动波幅值域特征 160
6.2.5 爆破振动波时域特性 162
6.3 爆破地震检测与分析 163
6.3.1 振动速度传感器 164
6.3.2 振动记录仪 164
6.3.3 爆破振动分析软件 165
6.3.4 测试结果输出 166
6.3.5 测试中的几个问题 166
6.3.6 测试结果分析 167
6.4 爆破振动安全标准 168
6.4.1 安全判据问题 168
6.4.2 爆破振动安全判据的改进 171
6.4.3 爆破振动对人的影响 173
6.5 降低爆破振动的技术措施 174
6.5.1 干扰降振法 174
6.5.2 控制单响最大药量 175
6.5.3 预裂隔振带降振法 176
6.5.4 不耦合装药结构或低爆速炸药降振法 176
6.5.5 增加临空面、减小爆破夹制力降振法 176
参考文献 178