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1.中国矿业大学(北京)力学与建筑工程学院,北京 100083;2.成都世茂新城房地产开发有限公司,四川成都 610000;3.北京科技大学土木与资源工程学院,北京 100083

矿山井巷工程、边坡工程、公路隧道等工程施工中会反复经历冲击、爆破等动荷载作用,而岩体普遍含有的大量节理裂隙也影响工程在动荷载作用下的稳定性[1-2]。国内外学者做了大量关于岩体中节理裂隙对其动态力学特性[3-5]和破坏机制[6-8]影响的研究。

分离式霍普金森压杆(SHPB)实验是研究动态荷载作用下材料特性的有效手段[9-11]。Li 等[12]通过在节理中加入充填物,研究了充填节理岩体中应力波的传播特征。刘红岩等[13]采用相似材料模型试验研究了节理形态、节理条数、加载应变率、节理充填物的类型及厚度、试件长径比等对节理岩体动态抗压强度及破坏模式的影响。杨仁树等[14]研究了充填材料性质及充填物厚度对岩石动力学性能的影响,得到了冲击速度与由能量表征的损伤变量之间的弱幂函数关系。鞠杨等[15]结合分形方法研究了粗糙节理岩石的应力波动特性与能量耗散关系。李祥龙等[16]研究了应变率和贯通节理角度对岩石模拟材料的破坏模式、能量传递及耗散规律的影响。杨阳、张伟等[17-18]通过相似材料模型实验研究了节理厚度对岩石动力特性的影响。王建国等[19-20]研究了贯通节理角度对类岩石材料节理试件波动特性及能量耗散的影响。杨国梁等[21]针对被动围压下含有不同角度闭合节理页岩的动态特性进行了研究。……