摘要
为探究多次爆破振动下陡边坡的动力响应规律及其稳定性,以内蒙古某露天矿山陡边坡为工程背景,采用现场监测、数值模拟、数学方法等对多次爆破载荷加载下陡边坡的位移、应力、最大剪切应变、安全系数变化规律及敏感性等进行分析。结果表明:振速数据拟合后,水平径向振速拟合度最高,三向振速拟合结果的相关系数均大于0.8,且该预测结果在爆破中近区相对误差较大,爆破远区相对误差较小;单次爆破工况下,水平方向上,炸药起爆后,位移迅速增大并向炮孔孔壁水平位置扩展,炮孔右侧位移在0.05 s时达到最大值,应力呈现由上至下逐渐增大的趋势且坡脚易形成应力集中现象,垂直方向上,炮孔附近位移最大,边坡整体应力分布呈现由坡面至边坡内部逐渐增大的趋势;边坡经多次爆破后,总体位移随爆破次数的增加而持续增长,水平应力总体趋势为随爆破次数的增加而逐渐增,垂直应力的峰值随爆破次数的增加总体呈震荡状态,加速度随每次爆破冲击的作用呈持续震荡的现象,且爆破结束后一段时间内加速度仍不为0,爆破能量完全消散需要较长的时间;多次爆破振动会在一定程度上持续降低边坡的安全系数,随着爆破试验次数增加,边坡安全系数的变化率逐步递增;利用安全系数—正交试验灰色关联耦合分析得出,各因素敏感性大小为:单响装药量(X5)>总炸药量(X6)>炮孔孔距(X3)>爆距(X2)>爆破振动时间(X4)>炮孔数(X1),表明在实际施工中,要控制单响装药量及总炸药量,以保证安全生产。
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