摘要：为探究散体边坡滑坡特性,揭示矿岩散体剪切作用下运动特征,利用自主设计制作的可视化剪切模型并基于数字图像相关技术(digital image correlation method,DIC)开展矿岩散体直剪试验,研究剪切作用下矿岩散体颗粒剪切面颗粒运动、局部应变和剪切带的演变等。研究结果表明:1)在距剪入口1/3剪切面长度处剪胀效应发生突变,表现为颗粒位移和旋转的加速度正负发生改变;2)随着剪切率增加,局部应变分布由随机位置逐渐向剪切面聚集转变,剪切面局部应变概率密度以及上下两部分最大剪切带厚度随时间均呈logistics函数形式变化;3)局部应变贯穿剪切面形成类似于“半梭形”剪切带,上部呈圆弧面,上下两部分最大厚度差为颗粒中位粒径的2~3倍;4)散体边坡滑坡中也有类似直剪试验的颗粒运动突变点,在距剪入口1/3剪切面长度处进行治理能够有效预防边坡滑坡。

摘要：嗣后充填采场二步回采过程中,中深孔爆破会对临近充填体产生影响,因此研究充填体爆破响应对保证采矿安全具有重要意义。通过开展现场爆破振动测速,将监测数据进行拟合获得衰减方程,同时采用ANSYS/LSDYNA软件对不同微差时间和填塞长度的方案进行了数值模拟分析。结果表明:①衰减方程推算结果和数值模拟结果基本保持一致,ANSYS/LS-DYNA软件用于模拟爆破对临近充填体稳定性的影响可以获得较为理想的效果。②随着微差时间从19 ms增加到25 ms,矿房与充填体交界面的最大有效应力和峰值速度均呈现先降低后增大的趋势,当微差时间为23 ms时,达到最小值,满足规范要求,对充填体影响最小。③基于矿山原爆破参数方案,设计了4种填塞长度方案,通过分析矿房与邻近充填体交界面的最大有效应力和峰值速度,当填塞长度l_(s1)~ls5分别为2、4、2、5、4 m时,爆破对充填体影响最小,降振效果最佳。研究成果可供类似空场嗣后充填矿山炮孔参数设计参考。