王学滨， 田 锋， 钱帅帅

(1.辽宁工程技术大学 计算力学研究所，辽宁 阜新 123000；2.辽宁工程技术大学 力学与工程学院，辽宁 阜新 123000)

在防护和采矿等工程中，洞室围岩常会受到不同形式的冲击载荷作用。冲击载荷来源于爆破、断层错动、煤柱失稳和岩层断裂等。在深部高地应力下，冲击载荷往往会诱发岩爆、冒顶、片帮、垮塌和冲击地压等灾害，造成重大人员伤亡和设备损坏。例如，在采矿工程中，断层失稳错动可诱发强烈的冲击载荷，从而导致重大断层冲击地压事故。2011年河南义马千秋煤矿发生一起重大断层冲击地压事故，造成10人死亡，60多人受伤，近400 m巷道顶板垮塌。采矿工程中的岩层周期破断、断层周期黏滑和反复爆破是较为常见的。因此，探索周期冲击下洞室围岩的变形-开裂-垮塌过程具有重要理论和实际意义。

在实验室中，探索洞室围岩的变形、破坏和稳定性规律的重要思路之一是将先或后开挖孔洞的(类)岩石作为洞室围岩本身开展相关研究[1-2]。常见的此类实验主要包括单轴压缩实验、双轴压缩实验、三轴卸载实验[2]、动力加载实验[3-4]和动静载组合实验[5]等。近年来，已取得了显著的进展。有些实验很好地再现了现场的若干观测结果，从而对洞室围岩有关破坏规律的认识有了根本性的提升。例如，剥落一方面促进了屈曲大变形，另一方面弱化了岩体的强度，从而诱发了岩爆；剥落与岩爆强烈相关[6]；随着冲击载荷幅值和频率的增加，应变型岩爆更易发生[7-8]，等等。……