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爆破开挖对岩体含水裂纹扩展的扰动机制
  • ISSN号:1000-7598
  • 期刊名称:《岩土力学》
  • 时间:0
  • 分类:O383.1[理学—流体力学;理学—力学] TV554[水利工程—水利水电工程]
  • 作者机构:[1]武汉大学水资源与水电工程科学国家重点试验室,武汉430072, [2]武汉大学水工岩石力学教育部重点试验室,武汉430072
  • 相关基金:973计划基础研究项目(No.2011CB013501);国家自然科学基金面上项目(N0.51279146,No.51079111);新世纪优秀人才支持计划资助(No.NCET-2012-0425).
中文摘要:

岩体裂纹的水力劈裂是岩体开裂渗漏甚至施工涌水的重要影响因素之一,也是岩土工程界的研究热点。从断裂力学角度分析了爆破开挖对岩体含水裂纹扩展的扰动作用,结果表明,爆破开挖扰动下,岩体含水裂纹的扩展,与爆炸应力波强度及其入射角、地应力的大小与方向、孔隙水压大小、裂纹的倾角及断裂韧度等因素相关;爆炸应力波的作用,相当于增大了岩体裂纹中的孔隙水压力,每1 cm/s的峰值振动速度相当于增大100kPa的孔隙水压力,爆破振动速度越大,所产生的爆破扰动荷载越大;岩体开挖引起的岩体裂纹近区地应力及其孔隙水压力的变化,对裂纹的失稳与扩展具有较复杂的影响,可改变裂纹的失稳扩展模式。

英文摘要:

The hydraulic fracturing of rock mass cracking is one of the important influencing factors that causes rock mass crackingand leakage and even construction water gushing, which is also the research hotspot in geotechnical engineering field. Thedisturbance effect on crack propagation of aquiferous rock cracking by blasting excavation is analyzed based on fracture mechanics;and the results show that, under disturbance of blasting excavation, the cracking propagation of aquiferous rock relates to the strengthand incident angle of blasting stress wave, the value and direction of ground stress, the value of pore water pressure, the crack dip,and the fracture toughness, etc. The effect of blasting stress wave equals to increasing the pore water pressure inside rock mass cracks,which means per 1 cm/s peak particle vibration velocity equals to increasing 0.1 MPa pore water pressure; and the larger the blastingvibration velocity is, the greater the blasting disturbance load will be. The change of ground stress and pore water pressure caused byrock mass excavation around rock mass cracks have complex influence on instability and propagation of cracks, which may changethe instability and propagation model of cracks.

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期刊信息
  • 《岩土力学》
  • 中国科技核心期刊
  • 主管单位:中国科学院
  • 主办单位:中国科学院武汉岩土力学研究所
  • 主编:孔令伟
  • 地址:武汉市武昌小洪山中国科学院武汉岩土力学研究所
  • 邮编:430071
  • 邮箱:ytlx@whrsm.ac.cn
  • 电话:027-87198484 87199252
  • 国际标准刊号:ISSN:1000-7598
  • 国内统一刊号:ISSN:42-1199/O3
  • 邮发代号:38-383
  • 获奖情况:
  • 全国中文核心期刊,美国《工程索引》EI收录期刊
  • 国内外数据库收录:
  • 美国化学文摘(网络版),荷兰文摘与引文数据库,美国工程索引,日本日本科学技术振兴机构数据库,中国中国科技核心期刊,中国北大核心期刊(2004版),中国北大核心期刊(2008版),中国北大核心期刊(2011版),中国北大核心期刊(2014版),中国北大核心期刊(2000版)
  • 被引量:56873