矿冶工程

作者：师强强, 朱星星

单位：1.中钢集团马鞍山矿山研究总院股份有限公司, 安徽 马鞍山 243000;2.马鞍山矿山研究院爆破工程有限责任公司, 安徽 马鞍山 243000

关键词：预裂爆破,数值模拟,空气柱长度,冲击压力,爆破振动,不耦合装药,裂缝贯通,不平整度,孔痕率,爆破振动

基金：国家重点研发计划(2023YFC2907302)

合理的轴向空气柱长度可以使相邻炮孔间形成贯通裂缝,同时孔壁不产生粉碎区,对预裂爆破具有重要作用。通过理论计算分析了孔壁初始冲击压力沿炮孔轴向的变化特征;针对巴润露天矿爆破工程,初步估算了预裂爆破合理的轴向空气柱长度,约为1.5 m,并采用数值模拟分析不同轴向空气柱长度下的爆破后应力变化趋势。结果表明：空气柱段孔壁初始压力沿炮孔轴线呈“U”形分布特征,空气柱中间位置处孔壁压力最小。轴向空气柱长度1.5~2.0 m时,数值模拟应力值回落至10 MPa左右时出现振荡,可满足岩石孔间裂缝起裂和扩展的要求。巴润采场工程实践表明,空气柱长度1.5 m时预裂爆破后坡面不平整度小于10 cm、半壁孔痕率大于85%、爆破振动合成速度为5.782 cm/s,各项指标较优。

来源：2026年第1期

《矿冶工程》期刊编辑部

查看矿冶工程杂志2026年第1期