节理岩体爆破振动传播衰减规律相似模型试验研究*
2022-06-21李继业赵明生王园园
爆破 2022年2期
李继业,康 强,赵明生,王园园
(1.中交一公局 第四工程有限公司,南宁 530003;2.保利新联爆破工程集团有限公司,贵阳 550002;3.河海大学 土木与交通学院,南京 839202;4.贵州建设职业技术学院,贵阳 551499)
节理裂隙是岩体最常见的构造特征,也是工程爆破施工最不可避免又具有重要影响的岩体构造。节理裂隙不但在炸药爆破过程中影响爆破效果,也通过影响爆破振动波的传播衰减,从而在爆破振动相关研究中具有重要意义,一直以来都是爆破行业岩石构造特征研究中的重点内容。节理裂隙的存在带来的爆破振动波的反射散射透射效应,结合自然岩体随机生成的复杂几何形态,在考虑到爆破振动波本身作为非平稳信号的复杂多变,在岩体中会形成非常复杂的响应特征。除了爆破振动波本身入射角、频率、幅值、持续时间及节理的倾角、厚度、数量等几何形态的影响,节理填充物的刚度、多相介质特征、张开闭合断续特征、粗糙度等也同样影响到节理对爆破振动波的透反射效应[1-3],从而带来了实际上非常复杂的综合效应。除了作为地震动有关研究的子集的爆破振动有关研究,天然地震研究领域、地球物理勘探领域等同样非常重视岩体节理裂隙,节理裂隙影响地震波传播衰减规律的研究在多个领域都具有显著的重要意义。
近年来,有关节理裂隙对爆破振动波的研究有:杨仁树等采用ABAQUS/EXPLICIT的有限元模拟[4],以ricker子波信号作为爆破震源,分析了爆破后产生的复合应力场状态与爆炸应力波在节理处的反射与衍射效应,以及节理在爆炸应力波作用下的破坏特征。……
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