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岩爆结构面强度的弱化特征

杜岩 郑孝婷 谢谟文 蒋宇静 刘秋强

杜岩, 郑孝婷, 谢谟文, 蒋宇静, 刘秋强. 岩爆结构面强度的弱化特征[J]. 工程科学学报, 2018, 40(3): 269-275. doi: 10.13374/j.issn2095-9389.2018.03.002
引用本文: 杜岩, 郑孝婷, 谢谟文, 蒋宇静, 刘秋强. 岩爆结构面强度的弱化特征[J]. 工程科学学报, 2018, 40(3): 269-275. doi: 10.13374/j.issn2095-9389.2018.03.002
DU Yan, ZHENG Xiao-ting, XIE Mo-wen, JIANG Yu-jing, LIU Qiu-qiang. Strength weakening characteristic of rock burst structural planes[J]. Chinese Journal of Engineering, 2018, 40(3): 269-275. doi: 10.13374/j.issn2095-9389.2018.03.002
Citation: DU Yan, ZHENG Xiao-ting, XIE Mo-wen, JIANG Yu-jing, LIU Qiu-qiang. Strength weakening characteristic of rock burst structural planes[J]. Chinese Journal of Engineering, 2018, 40(3): 269-275. doi: 10.13374/j.issn2095-9389.2018.03.002

岩爆结构面强度的弱化特征

doi: 10.13374/j.issn2095-9389.2018.03.002
基金项目: 

国家自然科学基金资助项目(41572274,41372370,41702371)

浙江省山体地质灾害防治协同创新中心开放基金资助项目(PCMGH-2016-Y-02)

中国博士后科学基金资助项目(2016M591078)

详细信息
  • 中图分类号: TU458+.4

Strength weakening characteristic of rock burst structural planes

  • 摘要: 岩爆破坏以其突发性与瞬间破坏性等特点,在工程中很难予以预防.本研究基于动力学与能量作用原理,通过固有振动频率等振动特征指标实现对边界剪切弹性系数的计算.在物理模型试验中,应用多普勒激光测振仪对岩爆体破坏全过程进行远程振动特征监测.试验得出,结构面强度的非协调弱化效应是岩爆发生的必要条件,结构面弱化的时空差异是发生瞬时性岩爆还是迟滞型岩爆的主要因素.当结构面弱化较慢时,则为迟滞型岩爆,反之,则为瞬时性岩爆.基于固有振动频率可识别岩体结构面的弱化速率,岩爆发生全过程中,结构面的总耗散能仅为赋存弹性能的0.06%,使得几乎所有的弹性动能都将转化为冲击动能,表现为岩爆体以高速的形式弹射出来.基于频率下降速率等监测数据分析,可识别岩爆结构面强度的非协调弱化特征.因此,增加固有振动频率等动力特征监测指标,无疑会进一步提高对岩爆孕育演化特征规律的认识,并在地下空间工程岩爆预警监测方面发挥重大作用.
  • [4] He M C, Miao J L, Feng J L. Rock burst process of limestone and its acoustic emission characteristics under true-triaxial unloading conditions. Int J Rock Mech Min Sci, 2010, 47(2):286
    [5] Xu N W, Tang C A, Li L C, et al. Microseismic monitoring and stability analysis of the left bank slope in Jinping first stage hydropower station in southwestern China. Int J Rock Mech Min Sci, 2011, 48(6):950
    [8] Du Y, Xie M W, Jiang Y J, et al. Experimental rock stability assessment using the frozen-thawing test. Rock Mech Rock Eng, 2017, 50(4):1049
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出版历程
  • 收稿日期:  2017-06-22

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