爆破条件下三维边坡动力响应特征及稳定性分析

来源：黄金科学技术杂志2025年第6期北京时间：

作者：马勤为, 何文, 石文芳, 聂闻

单位： 江西理工大学矿业工程学院，江西 赣州 341000, 江西理工大学稀有金属资源安全高效开采江西省重点实验室，江西 赣州 341000, 中钢集团马鞍山矿山研究总院股份有限公司，安徽 马鞍山 243000

摘要：针对某露天矿山边坡发生多处局部小型破坏的问题，采用数值模拟方法开展了爆破条件下三维边坡动力响应特征及稳定性分析。首先，基于矿山现有爆破工艺开展了边坡的动力响应特征及稳定性分析；然后，探讨了单段药量变化对三维边坡的爆破振速和安全系数的影响规律，优化了单段最大药量；最后，对三维边坡在单段最大药量条件下的动力响应特征进行了分析，并结合边坡安全系数和质点峰值振动速度对边坡稳定性进行了综合评价。结果表明：在初始单段药量的作用下，爆破对边坡水平方向振速的影响最为显著，主方向峰值振速为16.40 cm/s，超出振速的安全允许范围，边坡安全系数为1.13，处于局部失稳状态。通过调整优化单段药量，确定了单段最大允许药量为200 kg，此时主方向峰值振速为10.60 cm/s，处于安全允许范围，边坡安全系数提升至1.20，处于稳定状态。

关键词：三维边坡,爆破,稳定性,安全系数,振速,单段最大药量

基金资助：国家自然科学基金项目“爆破与降雨交互作用下露天矿边坡稳定性连续预测”(52474223),江西省学位与研究生教育教学改革研究项目“以自主性试验和工程实例为驱动的《岩土动力学及其应用》课程教学改革与实践”(JXYJG-2017-12)