雙螺旋直眼掏槽參數(shù)優(yōu)化研究.pdf

1、直眼掏槽爆破是中、小斷面巷道實現(xiàn)高效低耗快速掘進的有效途徑。雙螺旋掏槽法是建立在單螺旋掏槽基礎上的掏槽方式，它具有成腔效果好、掏槽成功率高的優(yōu)點。目前針對雙螺旋掏槽法的研究主要體現(xiàn)在工程應用方面，相關的理論研究在現(xiàn)有文獻中很少見到。因此，本文以湘潭錳礦巷道掘進項目為依托，對雙螺旋掏槽的爆破機理及掏槽參數(shù)優(yōu)化進行了系統(tǒng)的研究，主要取得了如下成果:
　　(1)通過對首爆孔與空孔間距的理論分析，提出了將空孔設置在首爆孔裝藥爆炸產生的粉碎

2、圈內的布孔方法，在掏槽鉆孔精度不易把握的情況下，該布孔方法有助于提高掏槽的成功率。
　　(2)運用ANSYS/LS-DYNA3D動力沖擊分析軟件對40mm裝藥直徑下的爆轟過程進行了數(shù)值模擬，得出2號巖石改性銨油柱狀藥包在灰?guī)r中產生的粉碎圈半徑為9cm。
　　(3)根據(jù)利文斯頓爆破漏斗理論，結合柱狀與球狀裝藥破巖等效抵抗線理論推導了裝藥孔孔深的計算公式。
　　(4)運用ANSYS/LS-DYNA3D動力沖擊分析軟件分別模

3、擬了七個具有不同超深的掏槽孔的爆轟過程，確定了該模擬條件下掏槽孔的最佳超深值為15cm。比較各模型孔底巖石的應力變化規(guī)律，發(fā)現(xiàn)當超深達到一個較高值時，再繼續(xù)增加超深，應力場強度不再有明顯增加，此時的超深即為掏槽孔的臨界超深;當超深為小于或等于臨界超深范圍里的某一最小值時，孔底處巖石均可達到破碎，此時的超深即為掏槽孔的最佳超深。
　　(5)針對湘潭錳礦-290水平巖巷掘進的實際情況，設計了雙螺旋掏槽爆破的掏槽參數(shù)，并在湘潭錳礦進行了