单向荷载下不耦合装药预裂爆破效果研究 论文

为研究预裂爆破效果与不耦合系数及单向荷载之间的关系，研究团队选择某矿新设回采工作面作为现场试验背景。通过简化地应力为竖直方向上的单向荷载，研究人员利用LS-DYNA软件对不同直径（73mm、89mm、94mm、104mm、130mm）的炮孔进行了预裂爆破的数值模拟。模拟结果分析了预裂爆破裂隙扩展过程、单向荷载对裂隙扩展的影响，以及预裂效果与不耦合系数的关系。

结果表明，在垂直于炮孔轴向的单向荷载作用下，爆破粉碎区和主裂隙长度几乎不受单向荷载的影响。而对尖端裂隙而言，单向荷载能够促使裂纹进行二次扩展。进一步研究发现，当不耦合装药系数在1.14～2.03之间时，形成粉碎区所消耗的能量占爆炸总能量的比例低于20%。综合考虑炸药能量利用率与预裂效果，研究建议不耦合系数应取1.63左右，此时的预裂效果最佳。

如果您对类似研究感兴趣，可以参考以下文献资料，这些资料进一步探讨了耦合装药系数、深孔预裂爆破及其对煤层增透效应的影响。如《基于ANSYS的耦合装药系数对煤层预裂爆破增透效应数值模拟》【阅读更多】和《爆破参数对煤层深孔预裂爆破裂隙扩展的数值模拟研究》【详细内容】等资料，均为本研究提供了宝贵的参考数据。