第1章 绪论
1.1 研究背景及意义
1.2 国内外研究现状
1.2.1 聚能爆破技术研究
1.2.2 聚能爆破单孔裂纹动态演化规律研究
1.2.3 聚能爆破围岩孔间裂纹贯通机理研究
1.3 存在的主要问题
1.4 研究内容及技术路线
1.5 本章小结
第2章 隧道聚能装药爆破破岩原理
2.1 炸药理论基础
2.1.1 炸药爆轰理论基础
2.1.2 水压爆轰理论基础
2.2 岩体爆破破坏理论
2.2.1 爆破破岩作用机理
2.2.2 不同条件岩体爆破作用
2.3 围岩聚能爆破作用机制
2.3.1 聚能装药作用原理
2.3.2 围岩聚能爆破致裂作用过程
2.3.3 围岩聚能爆破裂纹开展范围
2.4 围岩聚能爆破裂纹扩展力学分析
2.4.1 冲击波作用裂纹扩展
2.4.2 应力波作用裂纹扩展
2.4.3 爆生气体作用裂纹扩展
2.5 本章小结
第3章 隧道单孔聚能爆破裂纹演化规律研究
3.1 单孔聚能爆破试验分析
3.1.1 有机玻璃模型试验
3.1.2 测试系统简介
3.1.3 实验结果分析
3.2 数值算法简介
3.2.1 显式算法基础理论
3.2.2 爆炸模拟算法简介
3.3 单孔聚能爆破数值模拟分析
3.3.1 材料本构参数
3.3.2 单孔聚能爆破分析模型
3.3.3 初始裂纹形成及孔壁压力特征分析
3.3.4 应力波传播及裂纹开展分析
3.3.5 数值模拟与试验结果对比分析
3.4 椭圆形聚能药包结构影响因素分析
3.4.1 外壳及药型罩影响分析
3.4.2 药型罩锥角影响分析
3.4.3 聚能药包形状影响分析
3.5 椭圆线型聚能药包结构参数优化
3.5.1 灰色关联理论
3.5.2 正交试验设计及结果
3.5.3 灰色关联分析
3.5.4 基于机器学习的聚能药包参数优化
3.6 径向不耦合系数影响
3.6.1 不同炮孔直径裂纹开展分析
3.6.2 最佳径向不耦合系数
3.7 本章小结
第4章 隧道单孔聚能水压爆破裂纹演化规律研究
4.1 聚能水压爆破机制
4.2 单孔聚能水压爆破裂纹动态演化规律
4.2.1 数值模型验证
4.2.2 计算模型建立
4.2.3 应力波传播过程及炮孔壁压力特征分析
4.2.4 围岩等效应力特征及裂纹开展分析
4.3 聚能水压爆破轴向不耦合装药结构优化分析
4.3.1 模型构建与方案设计
4.3.2 炮孔壁压力特征对比分析
4.3.3 裂纹开展规律
4.4 聚能水压爆破轴向不耦合系数影响
4.4.1 计算模型
4.4.2 计算结果分析
4.5 本章小结
第5章 隧道双孔聚能爆破裂纹演化规律研究
5.1 聚能爆破孔间裂纹贯通形成机理
5.2 双孔聚能爆破裂纹动态扩展分析
5.2.1 数值模型建立
5.2.2 应力波传播及裂纹开展
5.2.3 与双孔传统爆破对比分析
5.3 炮孔间距对聚能爆破孔间裂纹扩展的影响
5.3.1 计算模型
5.3.2 不同炮孔间距应力波传播及裂纹开展
5.3.3 不同炮孔间距单元有效应力特征分析
5.4 起爆时差对聚能爆破孔间裂纹扩展的影响
5.4.1 计算模型
5.4.2 不同微差时间聚能爆破应力波传播及裂纹开展
5.5 本章小结
第6章 隧道多孔聚能爆破裂纹演化规律及在周边孔中的应用研究
6.1 周边多孔聚能爆破裂纹贯通形成机理
6.2 多孔聚能爆破数值模拟对比分析
6.2.1 多孔爆破分析模型建立
6.2.2 多孔传统爆破应力波传播及裂纹开展
6.2.3 多孔聚能爆破应力波传播及裂纹开展
6.2.4 多孔爆破围岩应力分析
6.3 隧道聚能爆破在周边孔中的应用研究
6.3.1 工程概况
6.3.2 传统爆破与聚能爆破模型的建立
6.3.3 结果与分析
6.3.4 聚能爆破方案优化
6.4 隧道聚能预裂爆破工程应用案例
6.4.1 工程概况
6.4.2 爆破方案
6.4.3 数值模型分析
6.4.4 爆破振动监测
6.5 本章小结
第7章 结论
参考文献
展开
