基于FLAC^3D模拟的深部岩体爆破损伤规律研究

雷刚^1,2，李元辉^1,2，徐世达²，鲁宇²

1. 东北大学资源与土木工程学院2. 深部金属矿山安全开采教育部重点实验室

摘 要：在高应力和爆炸载荷共同作用下,深部岩体的损伤和破坏将是一个复杂的动态演化过程。为了对深部岩体爆破损伤破坏的机理及影响因素进行深入细致的研究,利用FLAC3D非线性动力分析手段对不同爆炸峰值应力、不同加载速率及不同静应力对岩体爆破损伤量的影响进行研究,同时探讨了爆破损伤破坏区域随动态加载时间的扩展规律,以定性和定量的方式对爆炸后损伤区进行分析和评估。研究表明:不同峰值应力主要影响应力波上升阶段岩体损伤区域和损伤量的大小,不同的加载速率主要影响损伤区的发展速度,而不同的静应力主要影响拉伸破坏区域的最终形态及拉伸破坏量。研究为深部岩体爆破开挖设计提供一定参考。

关键词：深部岩体;爆炸损伤;数值模拟;损伤规律;岩体破坏;