不同空气间隔长度对炮孔底部岩石损伤影响研究

作     者：王静 顾云 李飞 刘迪 孙飞 刘勤杰 李洪伟 刘涛 管月强 

作者机构：核工业南京建设集团有限公司 安徽理工大学化工与爆破学院 

出 版 物：《金属矿山》 (Metal Mine)

年 卷 期：2024年

学科分类：081901[工学-采矿工程] 0819[工学-矿业工程] 08[工学] 

基　　金：江苏省地质矿产勘查局爆破工程技术研究中心开放基金项目(编号:BP-KFJ1-2020-002) 

主　　题：空气间隔 混凝土 损伤 数值模拟 

摘      要：为研究不同空气间隔对炮孔底部岩石损伤影响，通过钢制模具浇筑尺寸为半径200mm，高度400mm的圆柱体混凝土模型，设计不同底部间隔长度进行爆破模拟研究。利用非金属超声检测仪测量爆破前后模型的纵波速度反映岩石的完整性和岩石内部的损伤情况，同时用超动态应变仪测试块爆破过程中的应变变化进行分析，并采用ANSYS/LS-DYNA 有限元分析软件对不同空气间隔长度装药结构对炮孔底部岩石损伤进行数值模拟分析，数值模拟结果与试验分析结果相符。结果表明：炮孔中空气间隔的存在使爆炸瞬间产生爆炸冲击波向周围传播的过程中起到了缓冲作用，对炮孔底部的岩石损伤减小，起到了保护作用，但空气间隔的长度过长，将降低爆破的效率，空气间隔长度20 mm时能够取得较好的爆破效果。