卸矿高度对溜井卸矿冲击夯实作用效果的影响

马 驰，路增祥,2，杨宇江,2，任崇阁

(1.辽宁科技大学矿业工程学院，辽宁 鞍山 114051；2.辽宁省金属矿产资源绿色开采工程研究中心，辽宁 鞍山 114051)

溜井卸矿过程中矿岩对储料的冲击夯实作用不仅会造成贮矿段井壁损伤，而且影响储料的密实度，是引发储料堵塞、井壁失稳等溜井问题的因素之一[1]。贮矿段内储料是由大量矿岩块组成的散体体系，瞬时的冲击荷载经散体内颗粒的碰撞和挤压被分散传递。形成的应力波在散体颗粒内传播、衰减，最终到达井壁或储料深处[2]，影响了整个溜井贮矿段系统。为探究冲击荷载作用下散体的动力学响应及其影响因素，马宗源等[3]通过颗粒流数值软件(PFC2D/3D)模拟并分析了砂砾土地基的强夯过程，研究发现强夯作用下砂砾土的孔隙率降低，降幅受颗粒间的接触刚度(k)、散体体系加载和卸载的刚度比(Rh)影响；强夯法的最大影响深度随k值的增大而减小，与Rh、夯锤重量呈正相关。王嗣强等[4]研究发现不同颗粒形状的散体体系下存在一个不同的临界厚度值Hc，Hc和颗粒床层厚度共同决定着颗粒材料的缓冲率，进而影响着冲击作用对容器底板的冲击力峰值。NAZHAT等[5]分析了夯实作用下颗粒(土壤)的变形及应变场的变化特征，研究表明土的变形是土体本身的承载作用和冲击板连续的夯实作用共同影响的结果，随着颗粒密度降低，压实的作用效果减弱，同时更多的能量转移至土壤更深范围。此外，排列顺序[6]、颗粒形状[7]、边界条件[8]等影响着冲击荷载对散体体系的作用效果。……