矿业研究与开发

作者：丁勇,郝琪琪,崔松,王晓南,苏伯阳,刘传义,张凤鹏

关键词：深埋巷道;直眼掏槽爆破;起爆次序;应变场演化;成腔形态

针对深埋巷道掘进爆破效率低的问题,研究了高应力条件下起爆次序对直眼掏槽爆破效果的影响.通过物理模型试验 与数值模拟相结合的方法,揭示不同起爆次序下应变场演化、裂纹扩展及槽腔成形的动态规律.采用金属丝电爆炸技术模拟炸药爆破,结合围压加载装置施加静压力,利用数字图像相关方法(DIC)与超高速相机捕捉试样表面应变场及裂纹扩展过程,并基于三维扫描结果分析不同起爆次序的槽腔形态差异.结果表明:当首爆孔位于最大主应力方向(起爆次序二)时,空孔环向应变显著增强,且易形成贯穿性裂纹.三维扫描结果显示,起爆次序二的槽腔体积较起爆次序一大,孔底残留率降低.数值模拟进一步验证首爆孔沿最大主应力方向时,损伤区分布更均匀,槽腔张开角增大,能有效提升后续炮孔的能量利用率.研究证明,优先起爆最大主应力方向炮孔可优化损伤区分布、改善槽腔形态并减少孔底残留.

来源：2025年第9期

《矿业研究与开发》期刊编辑部

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