爆破开挖对岩体含水裂纹扩展的扰动机制
Disturbance mechanism of blasting excavation to aquiferous rock crack propagation作者机构:武汉大学水资源与水电工程科学国家重点试验室武汉430072 武汉大学水工岩石力学教育部重点试验室武汉430072
出 版 物:《岩土力学》 (Rock and Soil Mechanics)
年 卷 期:2014年第35卷第6期
页 面:1555-1560页
核心收录:
学科分类:08[工学] 081401[工学-岩土工程] 0814[工学-土木工程] 0801[工学-力学(可授工学、理学学位)]
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(No.51279146 No.51079111) 新世纪优秀人才支持计划资助(No.NCET-2012-0425)
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100 kPa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。