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巖體中的裂隙直接影響爆破應(yīng)力波在巖體中的傳播，進而影響爆破效果。本案例研究了含裂隙巖體爆破中裂紋的擴展及損傷過程，Ls-dyna模擬了爆炸應(yīng)力波在裂隙巖體中的傳播特性。

巖體中的炸藥在爆炸瞬間釋放出大量的爆炸能量，產(chǎn)生爆炸沖擊波和應(yīng)力波，以動載的形式作用周圍巖體并使得巖石損傷和破碎。一般認為，巖體的爆破裂紋是由兩種不同類型的動力荷載作用下產(chǎn)生的:爆炸應(yīng)力波和爆炸氣體。首先是炸藥起爆后在孔洞周圍產(chǎn)生的應(yīng)力沖擊波的作用，其次是持續(xù)時間較長的爆炸性氣體的作用。當炸藥起爆時，壓力急劇增大，爆破孔周圍巖體被壓碎形成破碎區(qū)，而周圍巖體受到拉應(yīng)力產(chǎn)生裂縫，形成裂隙擴展區(qū)。

炸藥在巖體中爆炸瞬間釋放出大量的爆炸能量，產(chǎn)生爆炸沖擊波和應(yīng)力波，以動載的形式作用周圍巖體并使得巖石損傷和破碎。一般認為，巖體的爆破裂紋是由兩種不同類型的動力荷載作用下產(chǎn)生的:爆炸應(yīng)力波和爆炸氣體。首先是炸藥起爆后在孔洞周圍產(chǎn)生的應(yīng)力沖擊波的作用，其次是持續(xù)時間較長的爆炸性氣體的作用。當炸藥起爆時，壓力急劇增大，爆破孔周圍巖體被壓碎形成破碎區(qū)，而周圍巖體受到拉應(yīng)力產(chǎn)生裂縫，形成裂隙擴展區(qū)。

基于流固耦合算法在動態(tài)分析軟件LS-DYNA中研究爆炸沖擊波的傳播規(guī)律在巖石介質(zhì)和周圍巖體的爆破振動影響下的爆破孔同時起爆和微差爆破兩個工況時。

</p><p>偏心不耦合裝藥結(jié)構(gòu)爆破產(chǎn)生的爆破荷載，作用在炮孔壁上是不均勻的，從而在炮孔壁周圍產(chǎn)生明顯的應(yīng)力偏心效應(yīng)。在采用預(yù)裂爆破或光面爆破技術(shù)時，應(yīng)該合理調(diào)整偏心裝藥結(jié)構(gòu)，使爆炸沖擊荷載強作用在需要開挖巖體的一側(cè)，盡量減少其對巖體保留區(qū)的作用，最大限度避免對保留區(qū)巖體造成損傷。

偏心不耦合裝藥結(jié)構(gòu)爆破產(chǎn)生的爆破荷載，作用在炮孔壁上是不均勻的，從而在炮孔壁周圍產(chǎn)生明顯的應(yīng)力偏心效應(yīng)，應(yīng)該合理調(diào)整偏心裝藥結(jié)構(gòu)，使爆炸沖擊荷載強作用在需要開挖巖體的一側(cè)，盡量減少其對巖體保留區(qū)的作用，最大限度避免對保留區(qū)巖體造成損傷。

1.準二維巖體爆破裂紋的模擬2.柱狀藥包在無限水域中爆炸動態(tài)響應(yīng)模擬3.巖體同時起爆與微差爆破動態(tài)響應(yīng)模擬比較4.含裂隙巖體爆破裂紋及擴展及損傷模擬5.準二維巖體單孔爆破裂紋模擬16.準二維巖體單孔爆破裂紋的模擬27.二維平面條件球狀異型藥包爆破漏斗成型模擬8.FEM-SPH耦合算法模擬高位突水對露天臺階的影響9.超高速彈體對圓柱狀巖石侵徹動態(tài)破壞形態(tài)模擬

本文為臺階拋擲爆破案例，起爆后不同時間巖石運動形態(tài)如下： 可以看出，隨著時間的推移，臺階中部巖石移動速度逐漸高出上下兩端，致使巖體整體運動狀態(tài)呈現(xiàn)出一個中間鼓起、兩端略低的形態(tài)； 隨著深度的增加，各個測點的速度有所降低，同一高度處，各個測點的運動速度差別不大。

爆破漏斗是爆破工程中常見得實驗，由于其在爆破破巖機理研究中的基礎(chǔ)性地位，長期以來一直是廣大科研人員關(guān)注的焦點。本案例利用ls-dyna軟件，模擬異型球狀藥包爆破的成坑過程和形態(tài)，對模擬結(jié)果進行了分析，爆炸部位附近的巖石屬于壓縮破壞，表面屬于拉伸破壞的巖體，有明顯的壓縮斷裂區(qū)和拉伸斷裂區(qū)分界。由于采用二維平面應(yīng)變模型，計算結(jié)果會與實際工程三維情況有所出入，只能定性地解釋爆破漏斗的形成過程。

與單孔爆破相比，雙孔爆破中爆破沖擊波的傳播規(guī)律和巖體的損傷裂紋擴展過程更為復(fù)雜。有限元分析(FEM)在目前的數(shù)值分析方法中占據(jù)主導(dǎo)地位。本案例基于動態(tài)分析軟件LS-DYNA和langange - ale流固耦合算法。采用數(shù)值模擬方法研究了爆破沖擊波在巖石介質(zhì)中的傳播規(guī)律以及爆破對爆破孔周圍巖體振動的影響。

<p>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;實踐表明，爆破動載荷導(dǎo)致地下工程巖體宏觀失效的過程往往不是由某一次爆破作業(yè)造成的，而是多次爆破累積作用的結(jié)果。在各種實際工程中均涉及到巖體在頻繁沖擊擾動作用下的破壞。</p><p>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;LS-DYNA中的完全重啟動技術(shù)和Dynain法均可實現(xiàn)巖石多次/循環(huán)爆破開挖模擬。

巖體是呈明顯各向異性的泥巖，主要不連續(xù)間距為1m, 水平最大主應(yīng)力是垂直應(yīng)力的1.5倍，是水平最小主應(yīng)力的1.7倍，方向是NE315°。3 施工技術(shù)必須意識到，盡管先進的隧道開挖機械設(shè)備已經(jīng)得到了長足的發(fā)展，但采礦隧道的開挖與普通地鐵的開挖有著本質(zhì)的差別，大多數(shù)地下采礦工程仍然使用傳統(tǒng)的爆破方法進行開挖。

做了一個聚能爆破的數(shù)值模型，該網(wǎng)格的2D模型可以正常計算，但是拓展為3D后，計算時炸藥的能量沒有通過空氣傳遞到巖體，導(dǎo)致計算失敗，如圖所示（空氣部分覆蓋巖體網(wǎng)格）。其中，炸藥、聚能管和空氣維歐拉網(wǎng)格，定義流固耦合，巖體模型為MAT PLASTIC KINEMATIC，定義Erosion侵蝕破壞準則。因為重新建模和調(diào)整網(wǎng)格依舊如此，不知是否是設(shè)置問題？