爆炸载荷下邻近巷道围岩裂纹贯穿过程研究

关键词：爆炸载荷 邻近巷道 裂纹贯穿 能量叠加 能量传递 

摘要：围岩中原有裂纹扩展贯穿是爆炸载荷下巷道围岩破坏的主要表现形式,为了更清楚地了解围岩中原有裂纹的扩展贯穿机理,采用动态焦散线实验系统进行了详细研究。研究结果表明:爆生气体准静态应力与削弱的应力场叠加产生主应力差峰值,以弧形波的形式作用于邻近巷道围岩主裂纹,并驱动主裂纹的快速扩展及与原有裂纹的贯穿。主裂纹与原有裂纹贯穿伴随着能量的叠加和传递,表现为贯穿后原有裂纹的起裂、扩展,且扩展速度增加,而能量的叠加和传递,使得原有裂纹起裂扩展所需的能量释放率减小。主裂纹与原有裂纹的贯穿微观上表现为应力场作用下主裂纹与原有裂纹间形成带状拉应力集中区,带状应力集中区域微裂纹被激活、连通,形成损伤演化带,爆生主裂纹最终沿损伤演化带与原有裂纹贯穿。

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