爆破破碎范围定量预测方法

破碎范围定量预测

该方法基于地应力与爆炸载荷的耦合效应，定量描述了破碎区和裂隙区的范围。

Zhu, Jin · 严鹏 · 刘晓 · Zhang, Xiangyu · 卢文波 · 陈铭 · 王高辉 · Huang, Shuling

International Journal of Geomechanics 2025

具体参数

裂隙区半径限值降低

{'zh': '50', 'en': '50'} %

法向应力

{'zh': '1', 'en': '1'}

抗拉强度

{'zh': '10.8', 'en': '10.8'} MPa

低地应力阈值

{'zh': '10', 'en': '10'} MPa

技术优势

裂隙区半径限值可降约50%

在抗拉强度10.8 MPa的岩体中，乳化炸药爆破时，计算所得裂隙区半径限值降低约50%，表明高应力下损伤范围显著收缩。

定量刻画地应力影响

通过衰减系数α与比例距离r/a的反比函数关系，方法能定量描述地应力对破碎区和裂隙区范围的动态影响。

单孔实验验证有效性

方法通过单孔爆裂实验验证，证明其在耦合加载条件下能有效预测爆破损伤区。

应用场景

• 岩石爆破工程：预测不同地应力下的破碎范围，优化爆破设计。
• 地下工程开挖：高应力下控制损伤区范围，保障围岩稳定。
• 爆破损伤评估：定量划分破碎区与裂隙区，评估爆破损伤程度。