【摘 要】
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水压爆破应力波的传播过程决定了爆破的作用效果及影响范围,层状岩体中的层理面特征对水压爆破应力波的传播路径及衰减具有直接影响.为明确水压爆破应力波在层状岩体内的传播规律及影响因素,采用理论分析和数值模拟相结合的方法,研究了层理面位置及其介质属性对水压爆破应力波传播的影响规律.结果表明:水压爆破相对于常规爆破产生的初始应力更大,破碎效果更明显;水压爆破应力波传播至层理面时会发生反射和透射,导致层理面区域的岩体应力状态发生改变,使得临近层理面的入射应力峰值明显降低;层理面与爆源的距离越小,层理面对应力波传播和裂
【机 构】
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重庆交通大学山区桥梁与隧道工程国家重点实验室,重庆 400074;重庆交通大学土木工程学院,重庆400074;重庆交通大学土木工程学院,重庆400074;中铁十六局集团路桥工程有限公司,北京10150
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水压爆破应力波的传播过程决定了爆破的作用效果及影响范围,层状岩体中的层理面特征对水压爆破应力波的传播路径及衰减具有直接影响.为明确水压爆破应力波在层状岩体内的传播规律及影响因素,采用理论分析和数值模拟相结合的方法,研究了层理面位置及其介质属性对水压爆破应力波传播的影响规律.结果表明:水压爆破相对于常规爆破产生的初始应力更大,破碎效果更明显;水压爆破应力波传播至层理面时会发生反射和透射,导致层理面区域的岩体应力状态发生改变,使得临近层理面的入射应力峰值明显降低;层理面与爆源的距离越小,层理面对应力波传播和裂纹扩展的抑制作用越明显,随着该距离的增大,反射应力波会促进层理面与爆源间的裂纹扩展并诱导初始裂纹继续延伸,同时改变横向裂纹的扩展方向;层理面介质对应力波的传播和裂纹的扩散影响显著,层理面介质与岩体的性能差异越大,应力波在层理面的衰减越严重,降低了应力波的有效作用范围.
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