新型双聚能药包裂纹扩展规律及周边控制爆破试验研究
刘朕1
杨仁树2
左进京1
赵勇1
翟柏洋1
宋国康1
王玉富3
王南南3
祝贺超4
1.北京科技大学土木与资源工程学院,北京 1000832.北京科技大学土木与资源工程学院,北京 100083;中国矿业大学(北京)力学与建筑工程学院,北京 1000833.安徽马钢张庄矿业有限责任公司,安徽六安 2374714.鞍钢基石矿业有限公司,辽宁鞍山 114051
摘要：地下金属矿山巷道成型质量的关键在于周边孔控制爆破.为提高巷道周边成型质量,在聚能爆破技术的基础上,提出了新型双聚能药包控制爆破技术.第一阶段通过爆炸力学理论、岩石-分形理论、数值模拟和实验室试验,对比分析了普通药包、聚能药包、双聚能药包结构下爆炸应力场分布规律和损伤分布特征;第二阶段完成了新型双聚能药包周边控制爆破现场工业性试验.结果表明:双聚能爆破炮孔壁聚能方向有效应力峰值相比聚能药包提高62％,相比普通药包提高1.2倍;聚能方向裂纹扩展长度超过150 mm,明显大于聚能药包和普通药包;裂纹扩展速度峰值为聚能药包的1.21倍,裂纹尖端应力强度因子为聚能药包的1.45倍,非聚能方向分形维数降低4％～18.24％;巷道断面炮孔半眼痕率相比普通药包提高38％,相比聚能药包提高10％～25％.采用新型双聚能爆破技术,巷道周边成型质量明显提高,损伤程度降低,具有较好的工程应用前景.
关键词：新型双聚能药包爆炸应力场爆炸裂隙场岩石-分形理论声波测试周边成型质量
分类号：TD23(矿山设计与建设)
资助基金：国家自然科学基金(52227805)国家自然科学基金(52208384)
论文发表日期：2024-11-30
在线出版日期：2025-08-15（本平台首次上网日期，不代表文献的发表时间）
页数：15( 1171-1184,1197 )
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