考虑岩体完整程度的岩石爆破损伤模型及应用

发布时间：2017-07-19 14:16

  本文关键词：考虑岩体完整程度的岩石爆破损伤模型及应用

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【摘要】：现有爆破损伤本构模型未能考虑岩体完整程度对爆破作用效果的影响。为此,对Yang等提出的爆破损伤模型进行了改进,建立考虑初始损伤的弹塑性爆破损伤本构模型及提出用于评价围岩受爆破影响的损伤判据。该本构模型包含初始损伤变量和岩体完整性指数、声波波速等参数间的关系式,并利用岩体初始完整性指数的变化考虑其完整程度对爆破损伤作用的影响。把该模型引入到LS-DYNA数值软件中,并结合工程实例进行数值模拟,得到爆破损伤云图及相应的爆破影响范围。然后将计算得到的爆破影响范围与现场实测值、基于常用的TCK爆破损伤模型的数值计算结果进行了对比。最后,分析了爆破影响最大半径、最大深度与岩体初始完整性指数间的关系。研究表明,爆破影响最大半径、最大深度均随岩体初始完整性指数的减小而增大,且前者的变化更为显著。基于所提出模型的数值计算结果和现场实测值较为符合;提出的损伤模型可为考虑岩体完整程度对爆破开挖影响的理论研究和工程实践提供参考。
【作者单位】： 中南大学土木工程学院;高速铁路建造技术国家工程实验室;武汉理工大学道路桥梁与结构工程湖北省重点实验室;
【关键词】： 岩石 爆破损伤 岩体完整性指数 数值模拟 声波波速
【基金】：国家自然科学基金项目(51274157,51378514)
【分类号】：TU45
【正文快照】： ───────裂力学理论和损伤力学理论3个阶段。目前,爆破损伤理论代表了岩石爆破理论研究的发展前沿[1]。现有爆破损伤本构模型通常为各向同性损伤模型。如Taylor等[2-3]建立的岩石爆破各向同性损伤模型。该模型为经典的体积拉伸损伤模型,常被称作TCK爆破损伤模型。根据该

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本文编号：563316