地下巷道对近区爆破动荷载的响应特性研究

摘要

在地下矿产资源开采和地下空间群及隧道开挖过程中,钻爆施工具有无法取代的优势,然而地下既有开挖空间受近区开挖爆破动荷载的影响也不容忽视。为提高钻爆开挖后地下空间围岩安全、稳定以及优化开挖爆破方案,结合某磷矿采掘巷道特征,采用有限元软件ANSYS/LS-DYNA建模计算既有巷道在不同距离爆源(爆源距离巷道距离分别为10 m、14 m、18 m、22 m)巷道的顶板、底板、巷帮动力响应分布。计算结果表明:既有巷道断面近区岩石的破坏以拉应力破坏为主,压应力起辅助破坏作用;相邻巷道的合理布置范围在14～18 m范围之内,有效保证采场结构的安全稳定;倒梯形断面有助于爆炸应力波的引导和发散,同时也有助于提高既有巷道的安全稳定。

关键词

磷矿 / 动荷载 / 近区爆破 / 倒梯形断面 / 采掘巷道

基金资助

国家自然科学基金(51709257); 湖北省安全生产专项资金项目(鄂应急办[2020]12号); 广西民族大学科研基金资助项目(引进人才科研启动项目2020KJQD26)