立井大直径中空孔直眼掏槽爆炸应力场数值模拟分析与应用

作     者：汪海波 宗琦 赵要才 

作者机构：安徽理工大学土木建筑学院安徽淮南232001 

基　　金：国家自然科学基金资助项目(51174004 51274009) 安徽省博士后基金项目(201316) 

出 版 物：《岩石力学与工程学报》 (Chinese Journal of Rock Mechanics and Engineering)

年 卷 期：2015年第34卷第S1期

页      码：3223-3229页

摘      要：为提高立井井筒坚硬岩石段掘进施工的爆破效率,设计在两阶同深桶形直眼掏槽中心布置一个直径100 mm的空孔。根据理论计算和工程实践经验选定掏槽爆破参数,一阶掏槽孔圈径1 700 mm、间距850 mm,二圈掏槽孔圈径2 500 mm、间距650 mm。运用有限元软件LS-DYNA对一阶掏槽孔爆破后的爆炸应力场进行数值模拟分析和爆破参数合理性验证。模拟结果表明:增加的中心大直径空孔能够提高爆炸应力波峰值和延长作用时间,空孔周围岩体中应力波峰值为无空孔时的2.2倍。同时,数值模拟还更直观地表现直眼掏槽时爆炸应力波在空孔处的应力叠加和反射拉伸现象、以及空孔具有的导向作用。在此基础上,进行立井坚硬岩石段掘进深孔爆破现场试验研究,取得在坚固性系数f=12~17的岩石中平均炮眼利用率达91.7%、爆破块度均匀的良好效果。

主 题 词：爆炸力学 立井 坚硬岩石 大直径空孔 直眼掏槽 爆炸应力场 数值模拟 

学科分类：0709[理学-地质学] 0819[工学-海洋工程类] 08[工学] 0818[工学-交通运输类] 0708[理学-地球物理学类] 0815[工学-矿业类] 0816[工学-纺织类] 0813[工学-化工与制药类] 0814[工学-地质类] 0801[工学-力学类] 

核心收录：

D　O　I：10.13722/j.cnki.jrme.2014.0296

馆 藏 号：203567565...