动荷载下上层采空区跨度对双层采空区稳定性影响分析

邓丁^1,2，吴怡璇^1,2，王雪松^1,2，徐振洋^1,2

1. 辽宁科技大学矿业工程学院2. 辽宁省金属矿产资源高效采选与利用工程技术研究中心

摘 要：为研究台阶爆破作用下上层采空区跨度对双层采空区稳定性的影响规律,以齐大山铁矿出现的双层采空区为研究背景,采用LS-DYNA软件建立了双层采空区简化模型,利用突变理论和强度折减法分析了双层采空区的稳定性。结果表明,在台阶爆破作用下,爆炸应力波叠加在双层采空区隔板中部;上层采空区跨度由20 m增至30 m的过程中,双层采空区隔板由中部向两侧的节点峰值振速呈现减小的趋势,中部节点峰值振速最高,受扰动程度最大,最易发生破坏;上层采空区跨度由20 m增大至30 m,剪切安全系数由1.82增大到2.02,拉裂安全系数由3.52增大到3.966,双层采空区隔板的稳定性与上层采空区跨度呈正相关关系。

关键词：采空区;跨度;双层采空区;台阶爆破;数值模拟;稳定性;