爆破作用下影响矿柱稳定性的多因素联合分析

为了保证爆破载荷下矿柱的稳定性，采用现场监测试验和数值模拟分析相结合的方法，基于ANSYS/LS-DYNA有限元软件建立了矿体开采模型。通过对比试验与模拟的振速时程曲线，确定了数值模型的可靠性。研究爆破作用下矿柱的应力峰值和作用范围的变化规律，以及两者联合作用对矿柱稳定性的影响。结果表明：地下矿山采用平行排列布孔进行爆破施工时，矿柱受水平方向振动作用强烈；当矿柱与爆源的距离小于10 m时，矿柱的拉应力峰值为9.03 MPa,叠加空气冲击波的作用容易导致矿柱发生破坏；随着应力作用范围的递减，应力主要集中在矿柱的顶部或底部。建议保留矿柱为双曲面型，且增加矿柱的防护。