既有溶洞岩体爆破装药结构优化及数值模拟

金属矿山 ›› 2022, Vol. 51 ›› Issue (02): 42-47.

既有溶洞岩体爆破装药结构优化及数值模拟

夏治园¹ 高朋飞^1,2 钱明渊¹ 程路¹ 袁政委¹ 崔子恒¹

1. 安徽江南化工股份有限公司,安徽合肥 230088;2. 安徽理工大学土木工程学院,安徽淮南 232000

出版日期:2022-02-15 发布日期:2022-03-17

Online:2022-02-15 Published:2022-03-17

摘要/Abstract

摘要： 为降低溶洞等不良地质条件对于台阶爆破作业的负面影响,基于既有溶洞露天爆破作业工况,运用 AUTODYN 数值仿真软件,建立二维有限元模型,针对孔身、孔底、孔间溶洞模型进行装药结构优化及仿真分析,重点对比分析了不同模型岩体损伤、孔壁压力和飞石速度差异。结果表明:对于孔身溶洞,相较于普通 PVC 管装药结构,采用尼龙编织袋装药爆破可有效提高爆炸冲击波对孔壁的压力,降低大块率,改善岩体松动效果;孔底溶洞采用底部填塞 +上部装药外加台阶底部钻水平孔装药方式,可有效破除残留根底;对于贯通型孔间溶洞,采用底部装药+中间填塞+ 上部装药+顶部填塞的分段装药结构,并在前排钻辅助孔进行孔底装药,可有效改善岩体损伤破碎效果。

关键词: 深孔台阶爆破, 数值模拟 , 溶洞 , 岩体损伤, 孔壁压力

夏治园, 高朋飞, 钱明渊, 程路, 袁政委, 崔子恒. 既有溶洞岩体爆破装药结构优化及数值模拟[J]. 金属矿山, 2022, 51(02): 42-47.

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