含水炮孔预裂爆破的孔距及不耦合系数优化

沈泽伟 刘浩杉 张智宇 黄永辉 何德福 张 帅

沈泽伟, 刘浩杉, 张智宇, 黄永辉, 何德福, 张 帅. 含水炮孔预裂爆破的孔距及不耦合系数优化[J]. 高压物理学报. doi: 10.11858/gywlxb.20251292
引用本文: 沈泽伟, 刘浩杉, 张智宇, 黄永辉, 何德福, 张 帅. 含水炮孔预裂爆破的孔距及不耦合系数优化[J]. 高压物理学报. doi: 10.11858/gywlxb.20251292
SHEN Zewei, LIU Haoshan, ZHANG Zhiyu, HUANG Yonghui, HE Defu, . Optimization of Borehole Spacing and Decoupling Coefficient for Presplitting Blasting in Water-Bearing Borehole[J]. Chinese Journal of High Pressure Physics. doi: 10.11858/gywlxb.20251292
Citation: SHEN Zewei, LIU Haoshan, ZHANG Zhiyu, HUANG Yonghui, HE Defu, . Optimization of Borehole Spacing and Decoupling Coefficient for Presplitting Blasting in Water-Bearing Borehole[J]. Chinese Journal of High Pressure Physics. doi: 10.11858/gywlxb.20251292

含水炮孔预裂爆破的孔距及不耦合系数优化

doi: 10.11858/gywlxb.20251292

Optimization of Borehole Spacing and Decoupling Coefficient for Presplitting Blasting in Water-Bearing Borehole

  • 摘要: 含水炮孔预裂爆破中,水介质的不可压缩性与高波阻抗显著改变了爆炸能量的传递路径与破岩机制,传统基于空气介质的参数设计方法在含水地层中常出现超挖率高、保留岩体损伤过大等问题。以某磷矿富水边坡为背景,构建光滑粒子流体动力学与有限元方法(SPH-FEM)耦合的数值模型,对不同炮孔间距与不耦合系数条件下的应力波传播规律、岩体损伤响应及裂纹发育特征进行系统分析。研究结果表明:孔间应力波叠加效应对预裂裂隙能否实现有效贯通具有显著影响。当炮孔间距为1.4 m、不耦合系数为2.34时,裂纹扩展平均长度达49.48 cm,预裂爆破能够形成规整连续的贯通裂缝,并有效抑制孔壁周围的过度粉碎及次生裂纹发育。现场试验进一步验证了数值模拟结果的可靠性。优化参数条件下,含水炮孔预裂爆破的半孔率提高至85%,声波降低率较常规爆破下降18%,表明该参数在含水预裂爆破中具备良好的控损能力与成缝效果。研究成果可为复杂水文地质条件下的预裂爆破参数选取提供参考依据。

     

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  • 网络出版日期:  2026-02-04

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