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中深孔爆破一般是在待爆体上进行的中深钻孔作业。在我国,中深孔台阶爆破是矿业开采和铁路、公路、机场码头、水中航道、大型水电枢纽等工程基础开挖的基本手段。随着深孔台阶爆破技术的发展,依靠传统经验进行设计的方式已不能满足工程实际需要,与此同时计算机技术的不断发展,数值模拟作为一种省时可靠的设计方法被国内外学者广泛的应用于爆破工程当中。本文首先利用爆破的理论对影响中深孔爆破的几个主要因素进行了深入分析,其次应用岩石爆破机理和岩石中爆炸应力波理论,分析了岩石爆破的破坏作用以及中深孔台阶爆破中应力波与冲击波的作用原理。中深孔台阶爆破会随着孔径的不同,炸药的类型,炸药的密度,岩石材料性质的不同,爆破效果也会不同。本文采用有限元分析软件ANSYS/LS-DYN进行了爆破模拟,炸药为乳化炸药和TNT。岩石材料为花岗岩、石灰岩;孔径模型直径分别为80mm、100mm、150mm、250mm;在孔径d=150mm、岩石材料为花岗岩的条件下,对乳化炸药和TNT炸药分别进行数值模拟,并对对密度不同的TNT炸药的中深孔模型进行模拟,可以看出,密度较低的高能炸药对岩石的破碎效果好于低能炸药对岩石的破碎效果。在孔径d=150mm、炸药为TNT的条件下,对花岗岩和石灰岩分别进行数值模拟,台阶爆破中石灰岩的爆破效果要好。在炸药为TNT、岩石为花岗岩的条件下,对孔径为d=80mm、d=100mm、d=150mm、d=200mm、d=250mm分别进行数值模拟。合适的钻孔孔径为150mm。通过具体的模拟得出了中深台阶爆破的最优参数。并对得出的结果做了相类似的现场爆破试验,实验结果与模拟结果比较吻合。本文研究对中深孔台阶爆破工程具有一定的参考价值,进一步证明了ANSYS/LS-DYN模拟技术对爆破工程设计具有一定的指导作用。