高台階拋擲爆破機理及拋擲堆積規律研究

《高台階拋擲爆破機理及拋擲堆積規律研究》是依託昆明理工大學，由李祥龍擔任項目負責人的青年科學基金項目。

基本介紹

• 中文名：高台階拋擲爆破機理及拋擲堆積規律研究
• 項目類別：青年科學基金項目
• 項目負責人：李祥龍
• 依託單位：昆明理工大學

項目摘要

高台階拋擲爆破就是利用爆破能量將剝離物直接拋擲到採空區而不需要二次搬運的爆破剝離方法。近年來，拋擲爆破技術廣泛套用於倒堆剝離工藝，取得巨大的經濟效益，然而，國內外關於高台階深孔拋擲爆破機理和拋擲堆積規律研究較少，對於如何實施有效的高台階拋擲爆破、如何進行高台階拋擲爆破效果預測缺少相應的理論指導，本項目將依託於現場高台階拋擲爆破試驗，研究台階高度，炸藥單耗，最小抵抗線，孔距，排距、台階坡面角及炮孔密集係數對高台階拋擲爆破效果的影響規律，揭示高台階拋擲爆破機理；基於量綱分析理論，以模型試驗為基礎，結合高速攝影的觀測，研究高台階拋擲爆破作用下台階面岩體的速度場分布規律，藉助ANSYS(LS-DYNA)軟體對高台階拋擲爆破三維數值計算模型的計算與模擬，研究在高台階拋擲爆破作用下岩體中應力場的分布和變化規律，並最終建立高台階拋擲爆破的力學模型，為高台階拋擲爆破設計和效果預測提供理論依據和指導。

結題摘要

項目研究依託於黑岱溝露天煤礦高台階拋擲爆破的生產實際展開，項目在量綱分析理論和相似準則指導下，建立5組共15個爆破漏斗相似模型，通過試驗確定了相似材料配比，在此基礎上建立相似比為1/50的高台拋擲爆破模型24個，分別研究了：炸藥單耗，最小抵抗線，孔距，排距、台階坡面角及炮孔密集係數對高台階拋擲爆破效果的影響規律，模型試驗爆破過程輔以高速攝影觀測和炮孔周圍應力波監測，研究高台階拋擲爆破作用下台階面岩體鼓包變化及速度場分布規律，建立了高台階拋擲爆破爆堆形態預測模型，揭示了高台階拋擲爆破機理；藉助NSYS(LS-DYNA)軟體對高台階拋擲爆破三維數值計算模型的計算與模擬，研究在高台階拋擲爆破作用下岩體中應力場的分布和變化規律，項目研究成果為高台階拋擲爆破設計和效果預測提供了理論依據和指導。