水孔装药下起爆方式对岩体损伤规律的影响研究

郭润泽; 徐振洋; 张海; 刘万通; 张启隆

黄金科学技术 ›› 2024, Vol. 32 ›› Issue (06) : 1090 -1106.

郭润泽, 徐振洋, 张海, 刘万通, 张启隆

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摘要

针对露天矿山水孔装药爆破中，爆破效果不佳的问题，采用孔底水间隔装药结构，研究起爆方式对岩体损伤的影响。通过建立爆破数值模型，分析岩体细观损伤、应力变化和能量传递特征；利用图像处理方法，对岩体损伤图片进行二值化处理，分析岩体爆后块度分布规律；引入块度评价指标，结合现场试验对爆破效果进行评价。结果表明：反向起爆时损伤集中于孔口，有利于后续铲装；孔底水间隔会延长能量和应力作用至孔底的时间；反向起爆时岩体损伤面积较正向起爆增大19.76%，较中心起爆增大5.78%；设置起爆高度（起爆点与水间隔上端的距离）为2倍水间隔长度时，损伤提高了2.3%，炸药单耗降低了5.3%，实现爆破效率的提升。研究结果可为工程应用中装药结构及爆破参数的调整提供参考。