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工程爆破2025年第05期:深部硬岩水介质不耦合装药爆破掘进研究

来源:期刊VIP网 时间:


作者:权富成;左晓华;

单位:兰州资源环境职业技术大学安全工程学院;太原理工大学矿冶工程学院;

摘要:针对深部硬岩掘进爆破效率低等一系列问题,从理论上研究了水介质不耦合装药对爆破冲击波的影响,利用ANSYS/LS-DYNA软件对比分析了不同埋深下水介质和空气介质不耦合装药爆破后岩体损伤和有效应力传播规律。结果表明:水介质不耦合装药爆破后向外传递的能量较多且分布均匀,爆破后有效应力范围及强度明显高于空气介质不耦合装药;根据裂隙分形结果,水介质不耦合装药爆破后分形维数在1.598 5~1.649 7之间,对试块的损伤破坏明显高于空气介质不耦合装药。在爆破近区,水介质不耦合装药爆破后峰值有效应力提升了67.68%,在爆破远区提升了90.26%。地应力对爆破损伤有抑制作用,水介质不耦合装药爆破后模型损伤降低幅度更小,有利于提高爆破效果,且埋深越大,爆破优势越明显。研究成果对深部岩体爆破破岩提供了一定参考。

关键词:深部岩体;;爆破掘进;;水介质;;不耦合装药;;地应力;;数值模拟

基金资助:国家自然科学基金资助项目(42072203)