邻近爆破对硐室稳定性影响数值模拟研究

摘要

针对爆破振动对地下硐室安全性影响问题,以某铁矿地下采场为研究对象,利用数值模拟和统计分析的方法研究爆破振动对凿岩硐室顶底板、掏槽硐室、采准巷道的稳定性影响。研究结果表明:建立的数值计算模型,计算结果和实际监测数据吻合度达98%;凿岩硐室顶板的爆破振动和有效应力相对于底板分别从3.56 MPa和0.4 cm/s下降至0.68 MPa和0.03 cm/s,降幅较大;掏槽区附近巷道围岩中的有效应力衰减较快,30 m和210 m处有效应力从0.8 MPa衰减至0.09 MPa;而单段最大药量对凿岩硐室、掏槽区和巷道围岩的影响程度不同,振动速度和有效应力峰值随着单段最大药量加倍最大分别增加了60%和64%。建立的数值计算模型能有效地反映硐室稳定状态,有助于评估爆破对采场稳定性及减小硐室爆破危害。