爆炸作用下隧道拱肩Ⅰ/Ⅱ复合型裂纹起裂及扩展规律研究

摘要：

为了分析隧道拱肩Ⅰ/Ⅱ复合型裂纹在爆炸荷载下的起裂及扩展规律,采用带有拱肩裂纹的岩石隧道模型(rock tunnel modelwith a spandrelcrack,RTMSC)进行了爆炸试验.试验中采用裂纹扩展计(crack propagation gauge,CPG)及应变片测试裂纹的起裂、扩展及止裂规律.数值模拟采用AUTODYN软件.裂纹尖端的动态应力强度因子kdⅠ(t)和kdⅡ(t) (SIFs)的计算采用ABAQUS软件.结果 表明:(1)裂纹在扩展过程中,在扩展路径上出现了拐点,同时在拐点处存在较为明显的"止裂"现象.(2)炮孔位置显著影响裂纹的起裂、止裂和扩展.(3)裂纹扩展过程中,动态能量释放率不是一个常数.(4)随着裂纹扩展速度的增加,Ⅰ型和Ⅱ型临界SIFs逐渐减小.

关键词：隧道工程;Ⅰ/Ⅱ复合型裂纹;爆炸载荷;起裂和止裂;扩展速度;隧道拱肩;动态应力强度因子

所属期刊栏目：40

分类号：U45(隧道工程)

资助基金：宜宾学院岩土工程防灾减灾团队资助项目;国家自然科学基金资助项目

在线出版日期：2021-10-29（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共14页

页码：2048-2061