结构面对岩石高边坡爆破振动控制标准的影响机理研究
结构面对爆破振动安全控制的影响极其复杂,一直是当前研究不愿触碰的盲区.针对岩石高边坡分布的顺层结构面,首先基于LS-DYNA的二次开发技术,嵌入爆破损伤模型与边坡动力稳定性计算方法,分析了爆炸应力波与上层边坡结构面的相互作用过程,从岩体损伤扩展与动力稳定性角度评价爆破动力扰动对其的影响,结果表明,当结构面倾角较小时,爆破应力波对结构面产生的损伤扩展效应更显著,而对于陡倾结构面,爆破扰动更易产生边坡稳定性系数的大幅波动;进而针对当前水工岩石高边坡的爆破振动安全控制现状,提出了考虑结构面影响的岩石高边坡爆破振动安全控制标准的确定方法,结果表明,考虑结构面的影响后,爆破振动安全控制标准的确定存在损伤扩展与稳定性突变的双重控制机制,对于特定岩体,存在一个结构面的临界倾角α”,当结构面倾角小于α”时,爆破振动控制标准由结构面损伤扩展控制,当结构面倾角大于α”时,爆破振动速度阈值由稳定性控制.最后以白鹤滩水电站的左岸岩石高边坡的开挖为例,结合边坡位移监测结果与岩体声波测试成果,分析了爆破过程中损伤深度与岩体位移的演化过程,结果验证了采取损伤扩展与稳定性突变的双重控制机制确定爆破振动安全控制标准的合理性.研究成果对于裂隙岩体的精细爆破开挖控制具有一定的创新与探索意义.
水电站 岩石高边坡 结构面 爆破振动 安全控制
胡英国 赵根 罗聪 吴新霞 刘美山 李鹏
长江水利委员会长江科学院,湖北武汉430010
国内会议
西安
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1639-1648
2017-10-01（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）