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题名循环爆破振动作用下含断层边坡稳定性计算方法
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作者
姜聚宇
邢玉娇
王来贵
王东
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机构
辽宁工程技术大学鄂尔多斯研究院
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出处
《煤炭科学技术》
2025年第10期19-32,共14页
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基金
国家自然科学基金资助项目(52204136,52474100)
辽宁工程技术大学鄂尔多斯研究院校地科技合作培育资助项目(YIY-XD-2023.002)。
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文摘
为准确量化和预测爆破振动长期作用下含断层边坡稳定性演变规律,实现露天矿安全高效可持续开采。以某露天矿为工程背景,采用现场测振试验、数值计算探究了爆破地震波在时间与空间维度的动态特征,研究了爆破地震波水平与垂直方向传播衰减规律,阐明了高程放大效应及断层隔振效应;采用霍普金森压杆冲击试验,研究了循环爆破冲击作用下边坡岩土体裂纹扩展与损伤劣化规律,确立了爆破振动强度、次数与岩体内部损伤之间的定量关系,建立了边坡岩土体动态损伤劣化数学模型;应用FLAC^(3D)数值模拟研究了爆破振动作用下边坡动力响应特征,分析了边坡的潜在滑坡模式和失稳演化机理,提出了爆破振动作用下含断层边坡稳定性计算方法,定量分析了爆破振动对边坡稳定性的影响,预测了边坡可承受爆破振动次数。结果表明:爆破振动对边坡稳定性影响较大,爆破振动作用下边坡最大动应力响应与单响药量、高程差呈正相关关系,与爆心距呈负相关关系;随爆破振动最大动应力增大、爆破次数增多,损伤参量呈指数函数变大,边坡动-静力安全系数的降低率呈幂函数增大趋势。结合工程实例,验证了爆破振动作用下含断层边坡稳定性计算方法的合理性,为类似矿山边坡稳定性评价提供了新视角。
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关键词
露天矿
断层
岩体累积损伤效应
爆破振动
稳定性
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Keywords
open-pit mine
fault
cumulative damage effect of rock mass
blasting vibration
stability
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分类号
TD804
[矿业工程]
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