同济大学学报(自然科学版)

作者：熊自明，李志浩，高磊，程祥珍，马超，陈焕新

单位：1.陆军工程大学 爆炸冲击防灾减灾国家重点实验室,江苏 南京 210007;2.南京理工大学 机械工程学院,江苏 南京 210094;3.32391部队,广东 广州 510000;4.96911部队,北京 100011

关键词：爆炸地冲击扰动,含结构面围岩,深埋洞室,灾害模拟,相似模拟试验

基金：国家自然科学基金（52278419）

为研究远区爆炸作用产生的地冲击扰动对深埋洞室破坏的影响机制，采用地冲击效应模拟试验装置开展了相似模拟试验研究。采用边长为1.3 m的立方体试件，实现了从地应力加载（1 000 m埋深）、洞室开挖到爆炸地冲击扰动加载全过程的模拟。试验过程中，将各类传感器放置在试件和洞室内部，监测试验过程中的应力、应变、位移变化，以及洞室内部的破坏情况。通过在试件顶部施加不同峰值的冲击扰动荷载，再现了碎屑崩出、裂隙连通导致块体崩出、块体滑移和断层激活等破坏现象，初步得到了深埋洞室的安全阈值。分析得到了含裂隙围岩、块系围岩和含断层围岩在不同地冲击扰动作用下的破坏机制。试验结果表明，较小的动力扰动即可诱发深埋洞室的破坏，并且随冲击扰动次数的增加和冲击荷载峰值的增大，洞室破坏程度会加剧；此外，在爆炸远区，地冲击扰动仍可诱发工程灾害。

来源：2023年第6期

《同济大学学报(自然科学版)》期刊编辑部

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