肖思友， 姜元俊， 刘志祥， 苏立君,4

(1. 中国科学院 山地灾害与地表过程重点实验室，成都 610064; 2.中国科学院大学，北京 100049;3. 中南大学 资源与安全工程学院，长沙 410083; 4. 中国科学院 青藏高原地球科学卓越创新中心，北京 100101)

随着我国西部大开发和一带一路战略的推进，水电和交通运输行业中遇到的深部岩石力学问题越来越普遍[1-2]。在高地应力硬岩掘进中，钻爆法仍是普遍采用的方法。钻爆法掘进过程中预防和抑制由高应力诱发岩爆等灾害性事故的同时，如何利用高地应力所具有的碎裂诱变特性来控制岩石块度、改善破碎质量是人们进一步关心的问题[3-4]。在高地应力下进行爆破施工，岩石破碎断裂受到爆生气体，爆生应力波和高应力的共同影响。爆破开挖后，岩石在爆炸动荷载和爆生气体作用下形成新的自由面和裂隙，初始应力场在新生成自由面上迅速卸除[5]。Bastante等[6-7]对爆破开挖后高地应力造成的损伤破坏范围进行了研究。Tao等[8]利用DYNA数值分析软件对三维应力下柱状炮孔爆破过程进行了模拟。严鹏等[9-10]以瞬态荷载作用下柱形空腔所激发的动态应力场为基础，分析了静水压力场中隧洞钻爆开挖时初始应力场的动态卸荷效应及对岩石的振动效应。易长平等[11-12]等对大型岩体结构开挖过程中初始应力场动态卸荷效应进行了研究，并比较了爆破荷载和岩石初始应力动态卸荷对岩石破裂的影响。Li等[13-14]利用FLAC3D和PFC2D软件研究了高地应力动态卸载效应对开挖的影响。……