金属矿山

作者：姚颖康,金阳,陈思佑朱丹,姬付全曹昂

单位：1. 精细爆破全国重点实验室,湖北 武汉 430056;2. 爆破工程湖北省重点实验室,湖北 武汉 430056;3. 江汉大学数字建造与爆破工程学院,湖北 武汉 430056;4. 湖北交通投资集团有限公司,湖北 武汉 430050;5. 中交第二航务工程局有限公司,湖北 武汉 430040

关键词：炮孔堵塞,堵塞材料,模型试验,数值模拟,运动特性,

基金：湖北省“智能建造” 青年科技人才联合资助项目(编号:2024DJC006);湖北省中央引导地方科技发展专项资助项目( 编号:2024CSA094)。

为研究不同堵塞条件对钻孔爆破效果的影响,采用模型试验与数值模拟相结合的方法,分析了不同堵塞工况下炮孔堵塞段的运动规律、岩体损伤特征、钻孔面应变分布以及装药段与非装药段孔壁的压力特性,从而揭示了炮孔堵塞对爆破效果的作用机制。结果表明,黏土的堵塞作用时间最长(约8. 7 ms),分别为水袋和锚固剂的3 倍与2 倍,是3 种材料中堵塞效果最优的。采用黏土堵塞不仅能节约炸药用量,还可提高循环进尺。在孔壁压力方面,黏土对装药段的影响可忽略不计;但在其发挥堵塞作用后,空气段的孔壁压力升至无堵塞工况对应位置处的13 倍,堵塞段也达到3 倍左右。此外,黏土堵塞工况的损伤范围更大,主要体现在空气段与堵塞段,而其装药段的损伤范围与无堵塞工况差异较小。得益于黏土延长了爆生气体作用时间,其岩体损伤发育时间约为无堵塞工况的1. 7 倍。

来源：2025年第10期

《金属矿山》期刊编辑部

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