爆炸作用下裂隙岩体裂纹扩展模拟试验研究
发布时间:2018-05-27 19:15
本文选题:岩石动力学 + 裂隙岩体 ; 参考:《西南科技大学》2015年硕士论文
【摘要】:爆炸动载荷作用下裂隙岩体裂纹扩展规律一直是岩石动力学研究领域的热点问题。由于裂隙岩体具有各向异性、非连续性等显著特点,导致爆炸应力波传播过程极其复杂,造成炮孔近区应力波能量分布不均,影响裂纹起裂、扩展、延伸与止裂,从而造成岩石破碎不均匀,易出现大块、根底与超欠挖等不良爆破效果。因此为更好认识岩石动态断裂力学行为,掌握裂隙岩体破碎机理,开展关于爆炸裂纹扩展规律研究具有重要实践意义与参考价值。本文在国内外学者研究成果基础上,采用理论分析与物理试验相结合方式,进一步探讨与研究了裂隙岩体在爆炸作用下裂纹扩展规律。物理试验以炮孔到预制裂隙距离、角度以及裂隙充填物为变量,选用动态荷载与岩石断裂性质基本一致的有机玻璃,采用激光加工模型、预制裂隙与炮孔;爆炸前充填物完全充实预制裂隙,同时在炮孔中固定好雷管,保证其主装药区同一位置对准模型,然后覆盖薄木板于模型,最后起爆雷管以获取爆炸裂纹。首先,分别分析空气、水与粘土充填模型在不同的爆源与预制裂隙距离、角度下炮孔周围裂纹扩展特征,获得了裂纹扩展一般规律;同时认为翼裂纹以拉剪方式扩展,左端翼裂纹扩展路径具有相似性,且其长度随距离增加而下降。其次,深入分析与研究了三种充填物对爆炸裂纹扩展的影响,并着重探讨了距离、角度以及充填物对裂纹扩展的影响,得出充填物对爆炸裂纹扩展具有敏感性,同时认为三种变量对爆炸裂纹扩展具有相互制约作用。最后,根据物理试验结果分析与研究,将试验结论应用于裂隙面与炮孔连心线不同夹角对爆破效果影响的简析,并提出了改善裂隙岩体爆破效果的措施。
[Abstract]:In this paper , the propagation process of fractured rock mass is very complicated , and the propagation process of explosive stress wave is very complicated .
【学位授予单位】:西南科技大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2015
【分类号】:TU45
【参考文献】
相关期刊论文 前8条
1 吴立,张时忠;爆炸荷载作用下材料裂纹扩展速度的实验研究[J];爆破;1998年04期
2 肖同社;杨仁树;庄金钊;李清;;节理岩体爆生裂纹扩展动态焦散线模型实验研究[J];爆炸与冲击;2007年02期
3 卢文波,,陶振宇;爆生气体驱动的裂纹扩展速度研究[J];爆炸与冲击;1994年03期
4 蒲传金;肖定军;;岩体结构面对边坡爆破的影响及改进措施[J];金属矿山;2012年04期
5 陆文;岩体节理裂隙对爆破应力波阻隔作用的试验研究[J];四川冶金;2004年01期
6 岳中文;杨仁树;;爆炸载荷下裂纹扩展方向预测的研究[J];实验力学;2010年04期
7 杨仁树;岳中文;肖同社;董聚才;杨立云;;节理介质断裂控制爆破裂纹扩展的动焦散试验研究[J];岩石力学与工程学报;2008年02期
8 李清;张茜;李晟源;谢建文;孟宁宁;;爆炸应力波作用下分支裂纹动态力学特性试验[J];岩土力学;2011年10期
相关硕士学位论文 前1条
1 宁果果;不良地层超前探测预报及巷道支护研究[D];中南大学;2013年
本文编号:1943429
本文链接:https://www.wllwen.com/kejilunwen/diqiudizhi/1943429.html