束状炮孔爆破倾斜张开节理的动态断裂特性研究

摘要：

采用动态焦散线实验和ABAQUS数值模拟,对束状炮孔柱部区域和端部区域节理处裂纹的动态断裂特性进行了研究.结果 表明,在炮孔柱部区域,初始爆炸应力波在张开节理处产生透射波与绕射波并与其相互叠加,节理端部产生拉剪应力集中形成翼裂纹,垂直于节理面起裂扩展.且节理近端翼裂纹扩展速度、扩展长度和裂纹尖端应力强度因子较节理远端处翼裂纹的相应值大.而次生裂纹是爆炸应力波在试件边界处产生的反射拉伸波与倾斜张开节理相互作用起裂的,并沿水平方向扩展.远端次生裂纹的起裂韧度约为翼裂纹的0.5倍,且由于反射波较弱,次生裂纹的扩展长度远小于翼裂纹.炮孔端部区域翼裂纹和次生裂纹是在倾斜张开节理处的反射拉伸波和绕射波与倾斜张开节理的相互作用下先后起裂的,翼裂纹偏向炮孔方向起裂,并向相反方向扩展,而次生裂纹近似沿着爆炸应力波的传播方向扩展.

关键词：动态焦散线、ABAQUS数值模拟、束状炮孔、爆炸应力波、倾斜张开节理

所属期刊栏目：38

分类号：TU452(土力学、地基基础工程)

资助基金：国家自然科学基金51374212;“十三五”重点研发计划2016YFC0600900;中国矿业大学北京大学生创新训练C201706340

在线出版日期：2019-06-27（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共8页

页码：151-158