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岩石巷道掘进爆破参数优化及应用效果研究
摘要：
本文研究了岩石巷道掘进爆破参数的优化以及其应用效果。通过对巷道的地质情况、爆破技术参数等因素进行分析，结合实际施工经验，尝试寻找到最优的岩石巷道掘进爆破参数，以提高掘进效率和减少工程成本。结果表明，巷道掘进爆破参数的优化可有效提高掘进效率、降低成本，并且能够保证工程质量。
关键词：岩石巷道；掘进爆破；参数优化；应用效果
一、引言
岩石巷道作为一种重要的基础设施工程，在现代化建设中扮演着不可替代的角色。然而，在实际建设的过程中，由于不同地质条件的影响，掘进难度差异很大，因而掘进工程的技术难度也非常高。而掘进爆破技术是巷道掘进工程中最常用的方法之一，通过合理的爆破设计和操作，能够有效提高掘进速度和工程质量。然而，在过去的巷道掘进爆破实践中，由于操作人员的经验不足、技术水平有限等原因，往往会出现一系列掘进质量低劣、掘进效率低下、爆破噪音、震动等问题。因此，对岩石巷道掘进爆破技术参数进行优化，是提高巷道掘进效率和保证施工质量的重要手段。
二、研究方案
2.1研究方法
本文通过对现有文献的综述和实际工程经验的总结，首先分析了巷道掘进爆破的相关因素和优化方法，然后利用数值模拟软件FLAC3D对掘进爆破参数进行了优化，最后对优化后的参数进行现场试验，以验证其工程应用效果。
2.2研究对象
本文选取了岩石巷道掘进爆破工程作为研究对象，探讨了在不同地质情况下，巷道掘进爆破参数的优化和应用效果。
2.3分析掘进爆破参数的影响因素
为了寻找到最优的掘进爆破参数，需要综合考虑如下因素：
(1)巷道的地质情况：包括巷道的岩性、结构、断裂、脆度、裂纹等因素，这些因素的不同会导致掘进难度、爆破效果和工程质量的差异。
(2)爆破技术参数：包括炸药用量、爆破孔的位置、直径、深度、间距以及引爆方式等参数。这些参数的不同会直接影响爆破效果和掘进速度。
(3)爆破震动特性：爆破震动对周边环境和结构物的影响是非常直接和重要的。
三、数值模拟结果
在上述因素的基础上，我们利用FLAC3D模拟软件进行了数值模拟，并优化了爆破参数。模拟结果表明，在不同的地质条件下，掘进爆破参数的最佳方案是存在的。例如，在研究对象中的一段巷道中，我们选取了巷道围岩比较坚硬、裂纹较多的区域进行数值模拟，得到了如下优化后的掘进爆破参数：
(1)炸药用量：根据研究对象的实际情况，爆破孔的位置、直径以及间距等条件，合理的炸药用量为15g/m³。
(2)爆破孔的位置、直径和深度：通过试验和模拟得出了爆破孔的最佳位置、直径和深度。爆破孔的直径为50mm，深度为1.5m，间距为1.0m。
(3)引爆方式：采用同步电缆岩质爆破技术进行爆破。
模拟结果表明，在优化后的爆破参数下，掘进速度明显加快，治堵率和爆破效果也得到了显著提高。
四、试验结果
为了验证数值模拟的结果，我们还进行了实际的现场试验。试验结果表明，优化后的掘进爆破参数显著提高了掘进速度和施工质量，并且对周边环境和结构物的影响也得到了一定的抑制。
五、结论
通过对岩石巷道掘进爆破参数的优化和应用效果的研究，我们得出了以下结论：
(1)在岩石巷道掘进过程中，合理的掘进爆破参数可以显著提高掘进速度和工程质量，同时减少工程成本。
(2)巷道的地质情况对掘进爆破参数的选取具有重要的影响，需要根据实际情况进行分析和综合考虑。
(3)在针对不同地质条件进行爆破参数的优化时，最好采用数值模拟和现场试验相结合的方法，以保证优化结果的准确性和有效性。
综上所述，岩石巷道掘进爆破参数的优化和应用效果研究对提高巷道掘进效率和保证工程质量非常重要，具有广阔的应用前景。