金属矿山

作者：陈超,杨志彬,马姣阳,李洪宝,张震

单位：1. 华北理工大学矿业工程学院，河北 唐山 063210；2. 河北省矿业开发与安全技术重点实验室，河北 唐山 063210

关键词：充填开采,冲击荷载,动静组合,SHPB,破坏模式,充填体,

基金：河北省教育厅项目（编号：ZD2015020）；河北省自然科学基金项目（编号：E2020209009）

为探讨爆破扰动作用下充填矿柱的失稳破坏模式及动力学特性，以尾砂胶结充填体为研究对象，选取3个轴压水平，开展不同传递路径、应变率下SHPB冲击试验。研究表明：①相同轴压下，充填体动态抗压强度随应变率增大而增大，相近应变率下，充填体动态抗压强度随所施轴压梯度的增大呈现出先增大后减小趋势，当轴压为静载强度40%时达到最大动态抗压强度；②动静组合加载下充填体应力—应变曲线主要分为弹性阶段、屈服阶段及破坏阶段，弹性模量随轴压的增大呈先增大后减小趋势；③轴压作用下，充填体破坏模式为剪切破坏，冲击波经不同传递路径或不同角度传递至充填体时，破坏模式仍为剪切破坏，无轴压作用时，充填体破坏模式为劈裂拉伸破坏。④利用ANSYS/LS-DYNA模拟动静组合加载下充填体冲击过程，得到冲击波直接或经花岗岩间接作用于充填体时，最大应力峰值出现时刻基本相同，应力大小差异较大，在充填体内应力波衰减量为20%，经花岗岩间接作用于充填体时应力波衰减量为29%。

来源：2021年第09期

《金属矿山》期刊编辑部

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