老木孔航电枢纽砂泥岩互层齿槽边坡预裂爆破技术研究

摘要

为了提升老木孔航电枢纽砂泥岩互层齿槽预裂爆破成型效果，结合地质勘探、岩石力学性能测试结果以及预裂爆破成缝机理，对齿槽边坡预裂爆破方案及参数进行了精心设计，提出了适用于复杂地质条件的线装药密度单孔个性化设计方法，并且通过研发钻杆定位装置、控制装药细节及研制新型密封材料等措施来保障爆破作业质量。然后在此基础上，开展预裂爆破的有限元数值模拟，并且结合施工现场的预裂爆破试验，进一步验证爆破参数设计及施工方案的合理性。数值模拟结果表明:按照设计爆破参数实施齿槽边坡预裂爆破时，相邻炮孔之间爆炸应力波能够有效叠加，实现良好的爆生裂纹贯穿效果，保留岩体基本无损伤破坏;现场试验结果显示，通过爆破参数精心设计与现场施工质量管控，老木孔航电枢纽齿槽边坡预裂爆破成型效果优良，平均半孔率超过90%，平均平整度为6.5 cm;优良的预裂成缝效果可以显著降低爆破振动，各测点的振动速度及主振频率均控制在安全阈值范围内。研究结果验证了前期爆破方案及参数设计的合理性，并且可以为同类复杂地质条件下的矿山边坡预裂爆破工程提供技术与实践参考。

关键词

齿槽边坡 / 砂泥岩互层 / 预裂爆破 / 老木孔航电枢纽 / 数值模拟