爆炸冲击波下地应力对岩石裂纹扩展的影响

摘要

随着地下工程深度的增加，地应力对爆炸引起的断裂影响不容忽视。为了探讨地应力大小和方向对岩体爆破的影响，文章以花岗岩为研究对象，通过有限元程序LS-DYNA和颗粒流程序(Particle Flow Code, PFC)相结合的爆破模拟方法研究了爆炸冲击波下地应力对岩石裂纹扩展的影响。结果表明：双轴等压应力对岩石近场裂纹的影响较小，而对远场裂纹发育有较大的抑制作用；单轴应力条件下，与应力垂直方向的压缩效应得到增强，而拉伸效应受到抑制，应力垂直方向的裂纹数量远小于平行方向的。

关键词

岩体爆破 / 离散元 / 数值模拟 / 裂纹扩展 / 冲击波

基金资助

国家自然科学基金项目(51979156); 青年泰山学者项目(tsqn202103087)