基于RHT模型的层理分布与爆破损伤关联耦合性分析 |
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作者姓名: | 饶军应 薛炀皓 沈阳 王伯余 刘畅 赵昌杰 陈忆 尹泉 |
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作者单位: | 1. 贵州大学空间结构研究中心;2. 贵州大学土木工程学院;3. 贵州省公路工程集团有限公司;4. 湖南城市学院土木工程学院 |
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基金项目: | 国家自然科学基金资助项目(51968010,51608141);;湖南省自然科学基金资助项目(2022JJ50281)~~; |
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摘 要: | 在层状围岩隧道钻爆施工中,层理往往会影响爆破效果,导致超欠挖、支护结构受力与设计不符、围岩稳定性不可控等不利后果,为此,基于某白云岩隧道掌子面特征及室内试验结果,通过数值模拟手段,利用RHT模型开展层理数量及分布对岩体爆破损伤关联耦合性影响分析。研究结果表明:用“接触”方式模拟层理能较好反映应力波在层理的反射、透射等力学行为特征,在特定条件下,应力波会在层理处形成应力波叠加,使得局部岩体的应力峰值变大,产生拉伸效应并激发裂纹;当冲击荷载超过层理强度阈值时,层理会被破坏而失去反射和透射作用;利用相邻层理间距的差值?H与损伤占比Dp作为拟合参数来揭示层理疏密程度与岩体爆破损伤的相关性,得到拟合公式Dp=6.54-0.12?H;当炮孔半径为R时,层理与炮孔距离小于18.3R时,层理对岩体爆破损伤演化的影响较小,大于18.3R时,层理对岩体爆破损伤演化的影响较大。
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关 键 词: | 隧道 钻爆施工 层理 RHT模型 爆破 岩石损伤 数值模拟 |
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