矿业研究与开发

作者：张更鑫,康天合,刘云飞

关键词：填充节 理;爆 炸 应 力 波;Abagus有 限 元 模 拟 软 件;cohesive单元;数值模拟

为揭示含填充节理岩体在爆破过程中爆炸应力波的传播规律和爆生裂纹的扩展过程,利用 Abagus有限元模拟软件,基于cohesive单元改进爆炸应力波传播模型,建立含填充节理岩体中爆炸应力波传播的数值模型,对具有不同节理几何特征(厚度、填充节理与炮孔的距离)的岩体开展爆炸应力波冲击模拟试验.研究结果表明:填充节理反射的应力波会增加炮孔与节理之间岩体的爆炸应力峰值;在填充节理厚度分别为2 cm、6 cm 和10 cm 的岩体中,炮孔与节理之间的岩体爆炸应力峰值有明显的提升,在距节理面２cm 处的岩体应力峰值相较于无节理的岩体分别提升了41.8％、54.9％和70.2％;随着炮孔与填充节理间距的增大,反射应力波的强度会随着爆炸应力波强度的衰减而降低,在填充节理与炮孔的距离为40 cm 和60 cm 的模型中,随着岩体与节理间距的减小,应力峰值呈现先减小后增大的规律;爆炸应力波传至迎波面后会产生拉伸形式的反射应力波,当反射应力波强度大于岩体的抗拉强度时,会导致炮孔和填充节理之间的岩体出现层状裂纹和径向裂纹相互交错的现象,加剧这部分岩体的破坏程度.

来源：2023年第12期

《矿业研究与开发》期刊编辑部

查看矿业研究与开发杂志2023年第12期