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边帮控制爆破裂纹扩展模拟及参数优化

论文摘要

在大直径深孔边帮控制爆破过程中,为降低爆破后冲破坏作用、提高边帮控制效果以及破岩效果,在采用逐孔延时起爆的前提下,需要选取合理的爆破参数。采用ANSYS/LS-DYNA对不同径向不耦合系数的单孔爆破方案进行数值模拟研究,其中炮孔直径为165 mm,抵抗线为2.0 m,通过统计分析裂纹体积发现,不耦合系数为1.65时爆破效果最好,保护区爆生裂纹体积少（0.017 m3）,开挖区爆生裂纹体积较多（0.085 m3）,炸药破岩（开挖区）的能量利用率最高。基于1.65的径向不耦合系数,对不同边孔间距的双孔爆破方案进行模拟分析,综合考虑原自由面、先爆孔提供的新自由面以及后爆孔破损等因素,从边帮控制效果、开挖区破岩效果的角度对不同方案进行探究分析,发现边孔间距为2.0 m、2.5 m时,孔间能够形成良好的贯穿裂隙且破岩效果好。结合数值模拟分析结果在现场做了部分试验,得出不耦合系数为1.65、边孔间距为2.0 m时边帮平整且爆后临空面炮孔完整性好。

论文目录

  • 1 数值模型
  •   1.1 边帮控制爆破现场设计参数
  •   1.2 模型参数选取
  •     （1） 材料模型选取
  •     （2） 算法选取
  •     （3） 岩石材料模型失效判据
  •   1.3 计算模型的建立
  •     （1） 不同径向不耦合系数k的数值模拟
  •     （2） 不同炮孔间距a的数值模拟
  • 2 数值模拟结果与分析
  •   2.1 不同径向不耦合系数爆破效果分析
  •   2.2 不同孔间距爆破效果分析
  • 3 工程实例
  • 4 结论

    • 文章来源

    类型: 期刊论文

    作者: 霍晓锋,史秀志,苟永刚

    关键词: 边帮控制爆破,爆破参数,裂纹体积,炮孔损伤

    来源: 爆破 2019年01期

    年度: 2019

    分类: 工程科技Ⅱ辑,工程科技Ⅰ辑

    专业: 矿业工程,工业通用技术及设备

    单位: 中南大学资源与安全工程学院

    基金: “十三五”国家重点研发计划课题(2017YFC0602902),中南大学创新驱动项目(2017zzts182)

    分类号: TD235

    页码: 21-28

    总页数: 8

    文件大小: 1118K

    下载量: 212

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    本文来源: https://www.lunwen66.cn/article/3efe42a023caaa601412ac38.html