【技术介绍】
由于开挖卸荷效应,深部工程围岩体承受的地应力具有时空变化的 特点。地应力控制着岩体的初始孔隙度和损伤程度,致使岩体具有不同 的波阻抗,影响爆破作用下岩体的动态力学性能。构建了岩石动态响应 参数与三维静应力和动载荷之间的演化经验模型。建立了具有三维静应 力岩石在多次爆破荷载作用下动态强度劣化、疲劳变形、能量耗散、破 坏模型及机理、动态损伤累积演化模型和岩石动态损伤本构模型。构建 了三维地应力岩石应力波传播理论模型,得到了岩石应力波传播衰减性 能及机理。研发了岩石梯度应力加载试验技术及装置;建立了梯度地应 力工况下岩石应力波传播衰减理论模型及传播衰减特性。
【技术指标】
在多项国家自然科学基金资助下,深部高应力岩石动态类型性能研 究在试验装置研发、岩石动态力学响应和应力波传播方面均取得了完善 的研究成果,在《岩石力学与工程学报》等权威期刊发表 30 余篇学术论 文,取得了4 项国家发明专利。
【技术成熟度】
已建立系统的研究理论体系和详尽的小试,计划近期进行中试。
【应用情况】
该成果可以实现以下工程应用,(1)根据现场地应力和爆破装药量, 预测不同空间位置处围岩体的动态响应和爆破应力波的衰减情况;(2) 基于爆破应力波的实测值,反演工程围岩体的地应力状态。