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含弱面介质爆生裂纹扩展的动焦散试验研究

杨仁树  岳中文  牛学超  董聚才  张军  
【摘要】:应用动态焦散线测试系统,模拟含弱面岩体断裂控制爆破过程,进行了PMMA模型透射式动态焦散线试验,着重研究了闭合节理和闭合层理对切缝药包定向断裂控制爆破裂纹扩展规律的影响并分析了裂纹扩展的机制。试验结果表明,爆炸初始裂纹作用到闭合节理面时,没有穿透节理而是在节理两端产生了两条翼裂纹,翼裂纹最长达5.6cm,翼裂纹尖端应力强度因子呈由小变大再变小连续波动变化的趋势;爆生裂纹穿过层理面时,裂纹会沿层理面偏离一段距离产生次生裂纹并基本沿主裂纹方向继续扩展。次生裂纹最长只有1.8cm,其尖端动态应力强度因子也呈连续波动变化的趋势。研究结果为含弱面岩体的断裂控制爆破提供了理论依据。

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