深部巷道围岩在重复爆破扰动下的累积损伤演化机制不清、卸压控制技术有待完善,制约了锦丰金矿安全高效开采。本文采用理论分析、物理试验、数值模拟与现场试验相结合的方法,围绕重复爆破开挖下围岩累积损伤及爆破卸压技术开展研究。通过建立RHT动态损伤数值模型,分析了深部巷道围岩在重复爆破作用下的损伤演化规律,提出了“开挖损伤区-卸压裂隙区”不贯通的爆破卸压设计原则,优化了爆破卸压参数,并进行现场验证。主要研究结果如下: (1)通过物理实验-理论分析建立了砂岩RHT动态损伤本构模型参数体系。基于单轴压缩、单轴循环加载、巴西劈裂、三轴压缩及霍普金森杆冲击实验数据,结合RHT模型理论分析标定了模型计算所需的关键参数,揭示了砂岩动态力学响应特征,为循环爆破及爆破卸压数值模拟提供理论基础。 (2)采用数值模拟分析了深部巷道重复爆破下围岩累积损伤演化规律。通过ANSYS/LS-DYNA建立了全断面爆破数值模型并进行了五次全断面爆破试验,发现围岩累积损伤本质是应力驱动下塑性位移积累的结果,损伤演化呈“塑性位移积累→损伤阈值突破→独立扩展”三阶段特征。基于应力-位移-损伤耦合关系改进的Kachanov损伤模型结合塑性位移驱动与损伤阈值效应分析损伤演化规律,新模型显著提升了损伤预测精度。 (3)通过理论-数值分析,基于“开挖损伤区-卸压裂隙区”不贯通的爆破卸压设计原则确定了深部巷道爆破卸压参数(孔深5.1 m、排距2.6 m)。分析了不同装药量下的卸压效果:Ⅰ号方案(400 g)因药量不足导致近场卸压率仅6.5%;Ⅱ号方案(600 g)使围岩近场应力峰值降低22%~40%,中场应力峰值降低39%;Ⅲ号方案(800 g)因过量装药引发近场应力峰值升高20%,分形维数由1.76增至1.89,分析表明围岩稳定性存在风险。综合应力场与分形损伤分析,Ⅱ号方案为最优方案。 (4)基于围岩累积损伤效应下爆破卸压优化方案,在锦丰金矿深部巷道进行了现场试验。监测表明:爆破卸压后,巷道两帮及顶板变形量分别降低41.37%、42.03%。锚杆拉拔试验表明,卸压后锚杆预应力保持不变,弹性刚度仅下降15%,证实方案在有效转移应力的同时未削弱支护体系性能。