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龙图腾网恭喜河南理工大学申请的专利微振控制条件下水间隔装药逐孔爆破单孔药量的确定方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN114970129B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-04-01发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202210535767.9，技术领域涉及：G06F30/20；该发明授权微振控制条件下水间隔装药逐孔爆破单孔药量的确定方法是由魏海霞;李东兵;祝杰;汪城志;褚怀保;陈峰宾设计研发完成，并于2022-05-17向国家知识产权局提交的专利申请。

本微振控制条件下水间隔装药逐孔爆破单孔药量的确定方法在说明书摘要公布了：一种微振控制条件下水间隔装药逐孔爆破单孔药量的确定方法，包括1、确定炸药和炮孔参数；2、确定初始单孔药量；3、计算炮孔孔壁的最大初始应力；4、确定被保护对象处岩体质点的爆破作用时间；5、确定被保护对象处岩体质点振动的速度响应及最大振速；6、确定被保护对象处岩体质点在整个振动阶段的速度响应主频及安全振速；7、确定优化后的最终单孔药量，本发明既能保证周边被保护建筑物的振动效应安全又能实现高效率施工的微振控制条件下水间隔装药逐孔爆破单孔药量，充分利用了炸药能量，节约了施工成本，改善了爆破破岩效果。

本发明授权微振控制条件下水间隔装药逐孔爆破单孔药量的确定方法在权利要求书中公布了：1.一种微振控制条件下水间隔装药逐孔爆破单孔药量的确定方法，其特征在于，具体包括如下步骤：步骤一：确定炸药和炮孔参数：根据被爆岩体性质选择逐孔爆破炸药类型，获得所选炸药的如下参数：炸药密度ρe；炸药单耗q；根据工程现场情况确定台阶高度H，并计算出抵抗线的高度wd：wd＝0.6～0.9H1根据台阶高度和所采用钻机直径确定出单个炮孔的直径db，同时确定孔距c和排距d：c＝ewd2d＝0.9～0.95wd3式中，e为临近系数，e＝1.0～1.4；超深长度hc通过下式确定：hc＝0.15～0.35wd4堵塞长度hd通过下式确定：hd＝0.63～0.88wd5炮孔总长度L为台阶高度H与超深长度hc之和；炮孔采用径向水不耦合装药，设径向水不耦合系数kd为1.2～2；装药直径dc通过下式确定：dc＝dbkd7步骤二：确定初始单孔药量：采用体积法计算出单孔药量Qa：Qa＝qcXH8式中：计算前排孔药量时X＝wd，计算后排孔药量时X＝d；根据爆区被保护建构筑物对象类型，假设一个振动主频f0，通过振动主频f0确定安全允许振速值v0；根据v0和萨道夫斯基经验公式，计算出考虑被保护对象振动安全条件下的单孔药量Qb； 式中：r为爆心距，即被保护建构筑物对象至爆源的距离；K为场地系数、β为衰减系数；取Qa和Qb两者的较小值作为初始单孔药量Q0；步骤三：计算炮孔孔壁的最大初始应力：根据初始单孔药量Q0确定出炮孔装药长度lc： 炮孔采用两端水间隔装药结构，上下端水间隔长度相等，各端水间隔长度lw由下式确定： 采用Starfield迭加法来计算炮孔孔壁的最大初始应力Pr,t；步骤四：确定被保护对象处岩体质点的爆破作用时间；炸药爆炸后所产生的孔壁透射应力随着在周边岩体介质传播距离的增加不断衰减，传播至被保护对象处岩体质点的应力波升压时间ts由下式求出： 式中：阻尼系数随爆心距改变，系数η1、η2、∈1、∈2根据Atchison和Tournay的全尺试验来确定；是与岩石纵波波速和炮孔半径有关的系数，其中cp为冲击波在岩石中传播时的纵波波速；应力在tj时刻衰减至相对无穷小，取应力波峰值的G倍作为应力的相对无穷小值，持续时间tj根据牛顿迭代法可得： 式中：j为迭代次数，取起始计算时刻t0＝8～10×ts，经过j次迭代得到爆破作用时间tj；步骤五：确定被保护对象处的岩体质点振动的速度响应及最大振速；分析被保护对象处单位体积岩石的径向位移和径向速度，岩体质点在0～tj时间段发生受迫振动，由结构动力学确定单自由度岩体体系受迫振动阶段的位移响应urt： 式中：Z是时间滞后函数ft＝Ze-at-e-bt中的一个参数，M为被保护对象处单位体积岩石质量；ω为岩石的圆频率；δ为应力波的距离衰减系数；rb为炮孔半径，rb＝db2；岩体径向速度与位移是导数关系，根据式16确定受迫振动速度响应vrt： 在时间ttj之后岩石质点发生自由振动，式16和17在t1时刻的位移urtj和速度vrt1作为自由振动的初始条件，根据结构动力学求出自由振动速度响应vft： 式中：ζ为阻尼比；ωd为阻尼频率，整个阶段的速度响应为vt＝νrt+νft，绘制整个阶段的速度响应曲线，并求出速度响应最大值v1max；步骤六：确定被保护建构筑物对象所在处岩体质点在整个振动阶段的速度响应主频及安全振速：根据步骤五中速度响应曲线，对被保护建构筑物对象处岩石振动速度响应曲线进行快速傅里叶变换，得到速度响应的实际的振动主频f1；根据振动主频f1确定新的安全振速v1；步骤七：确定优化后的最终单孔药量：根据步骤六中得到的实际的振动主频f1和安全振速v1替代步骤二中的假设的振动主频f0和安全振速v0的值，并且将v1与对比步骤五中得到的速度响应峰值v1max比较：如果v1max小于v1，在初始单孔药量Q0的基础上增加药量ΔQ；如果v1max大于v1，在初始单孔药量Q0的基础上减少药量ΔQ；最后得到实际药量Q1＝Q0±ΔQ，用实际的Q1替代步骤二的Q0，至此第一次循环计算完成；采用替代过的实际炮孔药量Q1开始第二次循环计算重复步骤三～七，直到k次循环后，得到的安全振速vk等于速度响应峰值vkmax时，选择第k-1次循环计算中的实际药量Qk-1确定为最终药量，即最终单孔药量为Qk-1＝Q0±k-1×ΔQ。

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