大断面硬岩巷道爆破振动下的围岩控制技术与应用

本文主要探讨了在爆破扰动下硬岩巷道围岩的破坏特征以及相应的控制技术。作者针对孙疃矿北翼总回风巷的实际工程地质条件，利用数值模拟方法深入研究了大断面硬岩巷道在掘进过程中，爆破载荷对其动力响应的影响。通过模拟分析，研究者揭示了爆破振动如何引起巷道围岩应力的演变过程以及其随之发生的变形和破坏模式。 爆破振动是硬岩巷道施工中的关键问题，它可能导致围岩的应力集中、裂隙扩展，甚至引发局部垮塌。本文通过细致的数值模拟，不仅揭示了围岩在不同阶段的应力分布变化，还着重讨论了这种扰动下的破坏过程，包括破坏类型（如动态破裂、应力集中区域的扩展）以及破坏程度的控制因素。 为了有效控制这种破坏，文章提出了一种锚杆-锚索协调支护的耦合支护形式。这种支护方式旨在通过锚固巷壁，增强围岩的强度，减少爆破引起的振动传递，从而维持巷道的稳定性和安全性。锚杆和锚索的协同作用，能够在一定程度上分散和吸收爆破载荷，降低围岩的应变，延缓破坏的发生。 在工程实践中，这种耦合支护技术被证明能够有效地控制围岩的稳定性，为快速掘进施工提供了保障。它不仅提高了施工效率，也降低了事故风险，对于大型复杂地质条件下的硬岩巷道建设具有重要的指导意义。 总结来说，本研究通过数值模拟手段，对硬岩巷道爆破扰动下的围岩破坏特性进行了深入研究，并针对此提出了创新的支护策略。这对于优化硬岩巷道施工工艺、提升矿山开采的安全性和经济效益具有显著的推动作用。此外，研究成果还对其他类似工程项目的岩体稳定性控制提供了宝贵的经验参考。