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题名岩爆结构面强度的弱化特征
被引量:7
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作者
杜岩
郑孝婷
谢谟文
蒋宇静
刘秋强
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机构
北京科技大学土木与资源工程学院
山东科技大学矿山灾害预防控制国家重点试验室
中国地质环境监测院
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出处
《工程科学学报》
EI
CSCD
北大核心
2018年第3期269-275,共7页
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基金
国家自然科学基金资助项目(41572274,41372370,41702371)
中国博士后科学基金资助项目(2016M591078)
浙江省山体地质灾害防治协同创新中心开放基金资助项目(PCMGH-2016-Y-02)
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文摘
岩爆破坏以其突发性与瞬间破坏性等特点,在工程中很难予以预防.本研究基于动力学与能量作用原理,通过固有振动频率等振动特征指标实现对边界剪切弹性系数的计算.在物理模型试验中,应用多普勒激光测振仪对岩爆体破坏全过程进行远程振动特征监测.试验得出,结构面强度的非协调弱化效应是岩爆发生的必要条件,结构面弱化的时空差异是发生瞬时性岩爆还是迟滞型岩爆的主要因素.当结构面弱化较慢时,则为迟滞型岩爆,反之,则为瞬时性岩爆.基于固有振动频率可识别岩体结构面的弱化速率,岩爆发生全过程中,结构面的总耗散能仅为赋存弹性能的0.06%,使得几乎所有的弹性动能都将转化为冲击动能,表现为岩爆体以高速的形式弹射出来.基于频率下降速率等监测数据分析,可识别岩爆结构面强度的非协调弱化特征.因此,增加固有振动频率等动力特征监测指标,无疑会进一步提高对岩爆孕育演化特征规律的认识,并在地下空间工程岩爆预警监测方面发挥重大作用.
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关键词
岩爆
结构面
固有振动频率
非协调性弱化特征
损伤
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Keywords
rock burst
structural planes
natural vibration frequency
incompatible weakening characteristics
damage
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分类号
TU458.4
[建筑科学—岩土工程]
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