基于Hoek-Brown准则的爆破损伤对边坡稳定性的影响

摘要

爆破是目前岩质边坡的主要开挖方式，为评估爆破损伤对工程边坡稳定性的影响，基于Hoek-Brown强度准则中的扰动因子D探讨爆破损伤的弱化规律。以岩体纵波波速变化表征D的空间变化规律，获得指数型分布的D值变化形式来反映爆破损伤程度的空间分布特征。探讨了D值的分布规律及爆破影响范围对边坡安全系数的影响。算例表明：D值按指数型分布规律渐变，稳定性系数为1.14;按线性和二次函数分布规律渐变时，稳定性系数增加至1.39和1.47;考虑扰动区范围内D值指数型分布渐变，采用系统锚杆加固能有效补偿爆破损伤造成的岩体力学性质下降及边坡稳定性不足。研究结果表明：采用D渐变弱化的方式，能较好的反映爆破损伤对边坡稳定的实际影响；采用系统锚杆可对爆破损伤进行有效控制；D的分布形式及范围会对边坡稳定性评价结果造成较大影响。

关键词

Hoek-Brown强度准则 / 爆破损伤 / 扰动因子 / 边坡稳定 / 系统锚杆

基金资助

国家自然科学基金资助项目(No.41772287); 浙江省重点研发计划(2021C03159、2020C03092)