• ISSN 1001-1455  CN 51-1148/O3
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马泗洲, 蒋海明, 刘科伟, 王明洋. 地应力对岩体预裂爆破成缝过程的影响[J]. 爆炸与冲击. doi: 10.11883/bzycj-2024-0365
引用本文: 马泗洲, 蒋海明, 刘科伟, 王明洋. 地应力对岩体预裂爆破成缝过程的影响[J]. 爆炸与冲击. doi: 10.11883/bzycj-2024-0365
Effect of in-situ stress on fracture formation process of rock mass in presplit blasting[J]. Explosion And Shock Waves. doi: 10.11883/bzycj-2024-0365
Citation: Effect of in-situ stress on fracture formation process of rock mass in presplit blasting[J]. Explosion And Shock Waves. doi: 10.11883/bzycj-2024-0365

地应力对岩体预裂爆破成缝过程的影响

doi: 10.11883/bzycj-2024-0365
基金项目: 国家自然科学基金(42102331);国家自然科学基金(52334003);国家自然科学基金(52274249);国家自然科学基金(51974360);

Effect of in-situ stress on fracture formation process of rock mass in presplit blasting

  • 摘要: 地应力显著影响岩体爆破裂纹的扩展行为和分布特征,导致深部岩体超/欠挖等问题。本文基于弹性力学理论建立了地应力下岩体预裂爆破理论模型,通过Laplace变换和数值反演的方法分析了爆炸应力波的衰减规律,讨论了地应力对岩体预裂爆破应力场分布的影响。此外,采用显式动力学有限元方法模拟了静水压力和非静水压力条件下岩体预裂爆破的压力演化过程和裂纹扩展行为,并通过Hough变换的方法定量表征了爆炸裂纹的分布特征。研究结果表明:深部岩体预裂爆破成缝困难主要是由于地应力削弱了爆炸引起的切向拉应力作用,孔间岩体质点因切向位移受限而无法形成拉伸破裂面,拉伸破裂成缝机制通过切向拉应力演化和质点位移矢量变化得以验证。基于应力波干涉破坏理论提出的预裂爆破孔间成缝准则可以预测岩体孔间裂纹是否贯穿,得到的不同地应力条件下装药直径和孔距的关系可用于指导预裂孔布置方式,从而为岩体预裂爆破提供理论指导。
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出版历程
  • 收稿日期:  2024-09-28
  • 网络出版日期:  2025-02-28

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