拱形洞室围岩内岩爆的计算机模拟与控制方法

借用GDA软件来模拟开挖周边的应力重分布 ,在此基础上 ,重点分析了拱形洞室的拱顶、拱肩、两侧及底角的应力分布与岩爆的关系。并提出如何依据dσ3/(σ1 -σ3)大小与正负来分析和估计岩爆位置 ,因为应力差σ1 -σ3可表征岩石的变形与静态破坏 ,而最小主应力增量dσ3的大小可表征抵抗这种变形与破坏的能力。结果是拱肩与底角会出现岩爆。分析结果得到了加拿大某矿山的岩爆发生位置实际资料所验证。最后 ,提出了如何利用预裂爆破方法使岩爆从拱肩迁移到洞室底角。     

高应力区应力与岩爆的关系

岩爆的位置对矿山岩石力学工程师来说是非常重要的，因为如果能预测到岩爆的位置，他们就可以控制，减缓或使它迁移，我们应用GDA软件（Geo-tech Data Analysis即地质技术信息分析处理软件）对洞室围岩应力进行计算机模拟，在此基础上，分析了高应力区应力与围岩径向位移及静动态破坏之间的关系，结果表明：高应力区的应力差（σ1－σ3）与最高的最小主应力σ3或最小主应力σ3的最大增量共同作用抑制岩石的径向位移，使这一带岩石能量得以聚积，最终导致岩爆，换言之，是dσ3/(σ1-σ3）最高的部位导致岩爆，这一结果已为加拿大McGreedy矿山的洞顶右角经常发生的岩爆所验证，并将应用于岩爆控制设计。