加锚层状洞室围岩中爆炸扰动效应的作用机制研究

项目名称： 加锚层状洞室围岩中爆炸扰动效应的作用机制研究

项目编号： No.51204098

项目类型： 青年科学基金项目

立项/批准年度： 2013

项目学科： 矿业工程

项目作者： 孙冰

作者单位： 南华大学

项目金额： 25万元

中文摘要： 爆破震动时常引起地下洞室安全事故的发生，洞室的破坏不仅和爆破震动强度单参数有关，同时与爆破震动频率和持续时间有较大的关系，而锚杆会对洞室围岩中的爆炸扰动效应产生影响，对节理围岩的影响尤为明显。因此，本项目拟采用理论分析、室内试验、数值模拟、现代信号处理技术等相结合的方法研究加锚层状洞室围岩中的爆炸扰动效应及锚固效果。首先，依据模型相似理论，制作完整和水平层状毛洞与加锚洞室室内地质力学模型；基于应力波并采用现代信号处理技术，探讨锚杆对应力波通过节理结构面时的透反射效应和衰减规律的影响，揭示锚杆、锚固介质、岩孔壁三者间的相互作用及锚杆失效机理；基于反射谱理论，建立爆破震动强度单参数、频率和持续时间之间的关系；其次，建立数值模型进行变倾角层状毛洞与加锚洞室在爆炸荷载作用下的动力响应分析，阐明加锚层状洞室围岩中的爆炸扰动作用机制，并探讨是否加锚情况下该作用机制的差异。

中文关键词： 岩石动力学；节理岩体；地下洞室；锚杆；应力波

英文摘要： Blasting vibration often results in safety accidents of underground cavern, as is related not only to single parameters of blasting vibration intensity, but aslo to the frequency and duration of explosion seismic waves. And anchor has an influence on expl

英文关键词： rock dynamics；jointed rock mass；underground cavern；rock bolt；anchorage effect