高地应力岩体多孔爆破破岩机制

摘要：

深部岩体爆破破岩是爆炸荷载与高地应力共同作用的结果.基于一些简化假设,建立了一个高地应力岩体双孔爆破计算模型,采用光滑粒子流体力学-有限元方法耦合数值模拟方法,研究了高地应力作用下炮孔间裂纹的传播及贯通过程,分析了炮孔周围应力场动态演化过程与分布特征.研究结果表明:爆破引起的岩体开裂主要是环向动拉应力所致,地应力对岩体的压缩降低了炮孔周围环向动拉应力、缩短了环向动拉应力的作用时间,因而对爆炸致裂起抑制作用;静水地应力条件下多孔爆破时,垂直于炮孔连线方向传播的爆生裂纹更易受到地应力的抑制;对于高地应力岩体爆破,炮孔间的裂纹扩展长度随地应力水平的提高而减小,裂纹主要沿最大主应力方向扩展,因此沿最大主应力方向布置炮孔、缩短炮孔间距有利于炮孔间裂纹的连接贯通,形成良好的爆破开挖面.

关键词：爆破、地应力、开裂、光滑粒子流体力学-有限元方法耦合数值模拟方法

所属期刊栏目：40

分类号：O382.2(爆炸力学)

资助基金：国家自然科学基金;江西省自然科学基金

在线出版日期：2020-08-26（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共10页

页码：115-124