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孔掏槽爆破Shape-effect损伤理论分析及优化
1
作者
秦辉峰
赵岩
+1 位作者
王海龙
何健辉
《工程爆破》
北大核心
2025年第2期21-31,46,共12页
为探究在不同形状的空孔下的掏槽爆破机理,基于空孔效应、应力集中效应及空间碎胀原理,建立了改进后的Shape-effect分段爆破二维损伤理论计算模型,结合模拟和试验分析爆破作用下掏槽区的围岩损伤情况,并以此给出“方空孔掏槽理论分析模...
为探究在不同形状的空孔下的掏槽爆破机理,基于空孔效应、应力集中效应及空间碎胀原理,建立了改进后的Shape-effect分段爆破二维损伤理论计算模型,结合模拟和试验分析爆破作用下掏槽区的围岩损伤情况,并以此给出“方空孔掏槽理论分析模型”优化方案。结果表明:改进后的圆空孔壁随时间变化的荷载函数γq 2 sinθ符合孔壁的实际应力,理论计算与数值模拟结果和试验的变化趋势基本一致。通过优化掏槽区的爆破效果,将圆空孔换为方孔空后,方孔空周围的岩体损伤分布均匀,破裂充分。掏槽区岩体空孔形状的改变影响周围岩体的应力分布,圆孔壁附近岩体产生“间隔环状”破坏,反射波的拉伸作用受到阻抗。方孔空掏槽爆破产生的纵波使孔壁大范围内岩体产生拉剪破坏,其在第二段应力波的影响下向内坍缩,空孔空间的利用率达63.527%。
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关键词
掏槽损伤
理论分析
数值模拟
Shape-effect模型
动态演化
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职称材料
题名
孔掏槽爆破Shape-effect损伤理论分析及优化
1
作者
秦辉峰
赵岩
王海龙
何健辉
机构
河北
建筑
工程
学院
中国矿业大学(北京)力学与
土木工程
学院
河北省土木工程诊断与重建与抗灾重点实验室
出处
《工程爆破》
北大核心
2025年第2期21-31,46,共12页
基金
国家自然科学基金资助项目(51878242,52274148)
国家重点研发计划基金资助项目(2021YFC3090304)
+2 种基金
驻冀高校与石家庄市产学研合作基金资助项目(241790797A,241790877A)
河北省建筑工程学院博士生启动基金资助项目(B-202304)
河北省高等学校科研基金资助项目(BJK2024118)。
文摘
为探究在不同形状的空孔下的掏槽爆破机理,基于空孔效应、应力集中效应及空间碎胀原理,建立了改进后的Shape-effect分段爆破二维损伤理论计算模型,结合模拟和试验分析爆破作用下掏槽区的围岩损伤情况,并以此给出“方空孔掏槽理论分析模型”优化方案。结果表明:改进后的圆空孔壁随时间变化的荷载函数γq 2 sinθ符合孔壁的实际应力,理论计算与数值模拟结果和试验的变化趋势基本一致。通过优化掏槽区的爆破效果,将圆空孔换为方孔空后,方孔空周围的岩体损伤分布均匀,破裂充分。掏槽区岩体空孔形状的改变影响周围岩体的应力分布,圆孔壁附近岩体产生“间隔环状”破坏,反射波的拉伸作用受到阻抗。方孔空掏槽爆破产生的纵波使孔壁大范围内岩体产生拉剪破坏,其在第二段应力波的影响下向内坍缩,空孔空间的利用率达63.527%。
关键词
掏槽损伤
理论分析
数值模拟
Shape-effect模型
动态演化
Keywords
cutting damage
theoretical analysis
numerical simulation
shape-effect model
dynamic evolution
分类号
TD235 [矿业工程—矿井建设]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
孔掏槽爆破Shape-effect损伤理论分析及优化
秦辉峰
赵岩
王海龙
何健辉
《工程爆破》
北大核心
2025
0
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