节理裂隙岩体中爆破应力波传播及破碎的数值模拟

节理裂隙岩体中爆破应力波传播及破碎的数值模拟王洋摘要：近几十年来,国内外学者对岩体中应力波的传播规律做了大量研究,具有一定的广度和深度。但研究主要集中于均质、完整的岩石,对于存在节理裂隙的岩石,仅是理论的研究得到了发展,缺少对其定量的分析。自然界岩体多处于真三轴应力状态下,而大多研究局限于二向度分析,对三维岩体行为之仿真则较少。天然生成的岩石其内部普遍含有大量的原生裂纹,在空间上随机分布,也是说,岩体在未承受外荷载时已经存在一定程度的损伤,当这样的岩体承受外荷载如爆炸时,原生裂纹要与爆炸应力波发生相互作用,形成散射波,岩体在入射波和散射波共同作用下遭到破坏。在以往的研究中,人们往往忽视了岩体中原生裂纹的影响,因而所得的结果必然与实际有所差别。本文采用-与离散元软件相结合的方法,结合贵州遵义新火车站站前广场石方控制爆破工程,研究闭合型宏观裂隙岩体的爆破机理,得出爆炸应力波在多条裂隙中的传播规律。是基于开发的处理不连续介质的三维离散元程序,用。

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节理裂隙岩体中爆破应力波传播及破碎的数值模拟岩体节理裂隙对爆破应力波阻隔作用的试验研究收藏本文分享研究结果表明,岩体中的应力波传播速度与岩体的节理裂隙发育程度、节理裂隙开裂与否、充填与否、充填物的性质、以及充填夹层的厚度等因素有关。显然完整岩体的波速较裂隙岩体高,这是因为岩体介质内部含有一系列宏观和微观的裂隙时,节理裂隙对应力波的传播具有阻隔作用,致使应力波的能量衰减增大,波速将降低,振幅也将随之减小。节理裂隙的存在,可以降低爆破地震灾害,当然也会降低爆破效果。岩体节理裂隙对应力波的阻隔作用原理张开型节理裂隙对应力波的阻隔作用当应力波传播到介质的自由表面或与其他介质的交界面的时候,波将在该表面或交界面上发生反射和折射文献。此时的介质可以认为是半无限介质。固体介质中的应力波向空气介质中传播问题由于空气介质的波阻较小,当固体介质中的应力波传播到与空气介质的交界面时,虽然交界面上反射了一定量的波的能量单一的纵波或横波同时既反射出纵波,也反射出横波,。

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