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专利号: 2023108626879
申请人: 江汉大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 弹药;爆破
更新日期:2024-01-05
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种通过钻孔过程特征计算隧道爆破炸药用量的方法,其特征在于,包括如下步骤:步骤1:测量隧道开挖面上裂纹的总长度 ;

步骤2:根据隧道爆破设计方案在隧道掌子面上用液压凿岩机钻深度均为 的若干个炮孔,且凿岩机的钻头采用柱齿钻头;

步骤3:统计每个炮孔钻孔过程中钻头的总冲击能量 ,该炮孔的容积 ;

步骤4:采用激光粒度仪测试钻孔时排出的岩粉平均体积 、平均表面积 ;

步骤5:计算炮孔钻孔生成岩粉的总表面积:;

步骤6:计算产生单位面积破裂面所消耗的能量:;

步骤7:计算达到期望爆破效果时岩石碎块的总裂纹表面积 ;

步骤8:计算达到期望爆破效果时在岩石中需新增的表面积 ;

步骤9:计算达到期望爆破效果时岩石中需新增表面积所消耗的能量:;

步骤10:根据单位重量炸药的爆热 和炸药破岩做功效率 ,计算爆破所需的炸药质量:;

代入步骤5、步骤6和步骤9的公式后即是:。

2.根据权利要求1所述的一种通过钻孔过程特征计算隧道爆破炸药用量的方法,其特征在于,所述的步骤3中钻头的总冲击能量 ,该炮孔的容积 ,由液压凿岩机上安装的传感器和微型计算机进行测量计算得到。

3.根据权利要求2所述的一种通过钻孔过程特征计算隧道爆破炸药用量的方法,其特征在于,Va通过钻孔直径d、钻孔深度h计算得到。

4.根据权利要求1所述的一种通过钻孔过程特征计算隧道爆破炸药用量的方法,其特征在于,所述步骤7中岩石碎块的总裂纹表面积A的计算过程包括,将爆破的隧道岩石体积换算成单位边长a的立方体,计算立方体数量N,;

其中,S’为待开挖隧道掌子面的面积,h为钻孔深度,炮孔利用率η=0.9,立方体单位边长a取值为0.1m。