切缝药包爆破定向裂纹与张开节理相互作用的实验研究

作者：丁晨曦; 杨仁树^*; 陈程; 马鑫民; 康一强; 赵勇

来源：工程科学学报, 2021, 43(07): 894-902.

DOI：10.13374/j.issn2095-9389.2021.02.15.001

• 切缝药包
• 爆破
• 张开节理
• 焦散线
• 裂纹扩展

为了探究切缝药包爆破定向裂纹与张开节理的相互作用过程,采用动态焦散线方法,结合高速摄影技术,开展了爆破模型实验研究.研究结果表明,张开节理对切缝药包爆破定向裂纹的扩展有阻滞作用,定向裂纹不会穿过张开节理继续扩展,而是在经过与节理相互作用后在节理端部产生两条翼裂纹.当定向裂纹垂直入射时,节理两端的受力状态基本相同,两条翼裂纹的起裂和扩展行为基本一致,两条翼裂纹的分布状态基本对称.张开节理的几何特征对翼裂纹起裂时的动态应力强度因子有显著影响,一定程度上决定了翼裂纹起裂的难易程度.当定向裂纹倾斜入射时,节理两端的受力状态存在差异,靠近定向裂纹入射点的一端能够获得更多的起裂能量,从而优先起裂和扩展,并形成更长的翼裂纹.

• 出版日期2021
• 单位深部岩土力学与地下工程国家重点实验室; 中国矿业大学（北京）; 北京科技大学