天然岩体不是均质岩体,往往存在大量的节理、裂隙、层理等软弱结构面。这些软弱结构面的存在严重影响岩体的动力学性质,因此研究节理岩体在动荷载下的破坏特性具有重要意义。本文针对某石灰石矿山节理岩体,在静力学室内试验的基础上,以摆锤冲击室内试验为手段,对岩石试样中含平行节理、含充填物节理以及相交节理下的应力波特性、动态抗压强度特性进行了研究,揭示了含节理岩石试样的破坏模式规律;结合离散元数值模拟软件模拟了台阶爆破下,节理几何特征对节理岩体破坏的影响及过程。得到以下结论:(1)在巴西劈裂试验中,当θ为0°时,岩石试样主要受拉裂-拉裂破坏;当θ为30°时,岩石试样主要受拉裂-滑移破坏;当θ为45°或60°时,岩石试样主要受滑移破坏;当θ为90°时,沿结构面内软弱充填物的拉裂破坏。(2)石灰岩在受到冲击荷载下,主要有两种破坏模式:当节理倾角为30°、45°、60°时,岩石试样破坏主要是以剪切破坏为主,受节理控制比较明显;当节理倾角为0°、75°、80°以及90°时,岩石试样主要以劈裂破坏为主,受节理控制不明显。对于相交节理而言,岩石的破坏区域主要集中在节理相交区域且非贯穿节理面的存在会在一定程度上加剧试样的破坏;对于充填物强度较高的节理来说,岩石试样的破坏在一定程度上不受节理倾角以及厚度的影响;而非贯穿节理有时会对岩石的破坏起到诱导作用,影响岩石试样破坏后的块度尺寸。(3)对于不同平行节理数的石灰岩试样,当节理倾角θ为90°时,相比完整试样,随着节理条数的增加,并未改变岩石试样的破坏模式,随着节理条数的增加,岩石试样的的动态抗压强度降低。相交节理中节理倾角为60°时,随着节理条数的增加,其下降幅度较大。(4)倾斜节理对于应力波在岩体中的传播有很大的影响,在炮孔径向裂隙扩展方向垂直于节理方向的位移量集中程度较大。同时可以知道节理厚度越大,位移量在节理处就越集中,应力波在节理处的反射就越强,透射能力越弱。对于相交节理,在节理相交处容易发生应力波的集中,其位移量在节理相交处比较集中,说明在节理相交处容易发生破坏。在台阶爆破过程中,节理分布集中区域破坏比较严重,在节理处会发生应力波能量的衰减,同时在节理处发生应力波的集中。