爆破载荷作用下高地应力巷道PPV衰减规律研究

作     者：乔国栋 刘泽功 高魁 傅师贵 张健玉 刘华举 QIAO Guodong;LIU Zegong;GAO Kui;FU Shigui;ZHANG Jianyu;LIU Huaju

作者机构：安徽理工大学安全科学与工程学院安徽淮南232001 合肥综合性国家科学中心能源研究院安徽合肥230031 淮河能源集团顾桥煤矿安徽淮南232150 

基　　金：国家自然科学基金资助项目(52074013,52374179) 华能集团总部科技项目能源安全技术专项(HNKJ20-H87) 合肥综合性国家科学中心能源研究院项目(21KZS216) 安徽省教育厅高校研究生科研基金项目(YJS20210396) 安徽理工大学2022年研究生创新基金项目(2022CX1003) 安徽省自然科学基金资助项目(2208085ME125) 安徽省教育厅高校自然科学基金项目(KJ2020A0327,KJ2021A0419) 

出 版 物：《振动与冲击》 (Journal of Vibration and Shock)

年 卷 期：2023年第42卷第23期

页      码：260-266,283页

摘      要：为研究深部高地应力条件下巷道围岩质点峰值振速(Peak particle velocity, PPV)衰减规律,以淮南潘三矿超前卸压预裂爆破扰动瓦斯综治巷为工程背景,使用ANSYS/LS-DYNA数值模拟软件对不同地应力下巷道围岩的PPV衰减规律进行研究。使用理论分析与数值模拟相结合的方法,从动应力、振动能量的角度对地应力与PPV之间的关系做出了解释。结果表明:随着爆心距增大,PPV整体上呈指数型衰减;在相同爆心距下,地应力越大,PPV越小且衰减速度越慢;随着爆心距增大,地应力对PPV抑制作用减弱;由于爆炸应力波的反射叠加效应,巷道迎爆侧围岩PPV衰减曲线出现反复波动,在自由面处获得最大峰值;迎爆侧围岩仍然遵循地应力越大PPV越小的规律。研究结果对深部高地应力爆破作业方案优化设计及深井爆破振动安全判据、构筑物动力响应特征的研究具有指导意义。

主 题 词：地应力 爆破安全 质点峰值振速(PPV) 振速衰减 

学科分类：0710[理学-生物科学类] 08[工学] 0837[0837] 0703[理学-化学类] 

核心收录：

D　O　I：10.13465/j.cnki.jvs.2023.23.031

馆 藏 号：203125147...