Resumen

Durante la construcción del pretratamiento de la voladura en el lecho de roca del túnel de escudo, con el fin de reducir el impacto de la vibración de la voladura en el entorno y mejorar el efecto de la voladura de la roca, se propone el método de crear una superficie libre artificial. Desde el punto de vista de la creación de una superficie libre artificial, este trabajo estudia numéricamente el mecanismo de funcionamiento y la optimización de los parámetros de las caras libres artificiales en la construcción de voladuras de túneles de escudo en roca. Se analizan las características de propagación de las ondas de tensión de la explosión en la interfaz entre la roca y la superficie libre artificial y el efecto de la superficie libre artificial en la voladura del lecho de roca del túnel de escudo. Los resultados indican que, a medida que la onda de tensión de la explosión se transmite a la cara libre artificial, una parte de la onda de tensión se refleja de vuelta a la roca madre, aumentando la energía en la roca madre que necesita voladura y mejorando el efecto de la voladura y la tasa de utilización de la energía de la voladura. El grado de reducción de la velocidad máxima de la partícula superficial es superior al 50%, y el grado de reducción de la velocidad máxima de la partícula cerca de la cara libre artificial es superior al 77%. La existencia de la cara libre artificial refleja la onda de tensión y se superpone con las ondas de tensión originales, aumentando la tensión efectiva en la zona de voladura, y la tensión efectiva puede aumentar en 5 MPa o más. La velocidad máxima de vibración de la partícula superficial disminuye al aumentar el diámetro de los agujeros vacíos y la distancia entre los agujeros vacíos y los agujeros de voladura. Se propone el valor de diseño de los parámetros de la cara libre artificial: el diámetro del agujero es de 200 mm, la distancia entre los agujeros vacíos y el centro de los agujeros de voladura es de 60 cm, y la profundidad del agujero vacío es la misma que la del agujero de voladura.

• Materias:Dióxido de carbono Perforación de pozos de minas Yacimientos minerales Minería Minas y minería Geofluidos
• Subjects:Carbon dioxide Shaft sinking Mineral deposits Mining Mines and mining Geofluids
• Palabras claves:cara libre artificial, lecho de roca del túnel de protección, agujero vacío, superficie libre artificial, velocidad máxima, tensión efectiva, onda de tensión, grado de reducción, partículas superficiales, agujero
• Keywords:artificial free face, shield tunnel bedrock, empty hole, artificial free surface, peak velocity, effective stress, stress wave, reduction degree, surface particles, hole