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爆炸荷载作用下深部巷道围岩及锚杆（索）动态响应特性研究
| 论文题名： | 爆炸荷载作用下深部巷道围岩及锚杆（索）动态响应特性研究 |
| 关键词： | 深部巷道;爆炸荷载;动态响应;力学性能;损伤演化;地应力 |
| 摘要： | 本文通过对在深部巷道采取到的细砂岩岩样开展动静态力学试验，研究了深部细砂岩的动、静态力学特性并确定了一套适用于深部细砂岩的与压力相关且含损伤的动态本构（HJC）参数。以此本构参数为基础，考虑不同深度的初始应力的影响开展了深部岩体掏槽爆破数值仿真研究，同时结合工程实践开展了对深部锚固巷道在爆炸动载作用下的动力响应数值研究。主要研究结果如下： （1）深部细砂岩在有围压作用下随着加载速率的增加，峰值强度和峰值应变均增大；在相同的加载速率作用下，随着围压的增大，峰值应变越来越小，峰值强度越来越大。 （2）细砂岩在冲击荷载作用下，岩石经历了可见第一条裂纹出现、第二条裂纹出现、裂纹首次贯通以及出现局部压碎区到最后彻底压碎五个过程。 （3）饱水细砂岩的动态抗压和抗拉强度与细砂岩自身结构特征和水的作用密切相关，水能提高细砂岩动态抗压和抗拉强度增强因子，并且对细砂岩动态抗拉强度增强因子的提高更显著。 （4）掏槽爆破中掏槽孔炮泥周边岩体的受压损伤与炸药周边岩体的受压损伤破坏形式不同；随着岩体所处深度的增大，应力波与初始地应力的耦合叠加效果越来越弱。 （5）爆炸荷载作用下，深部巷道围岩的有效应峰值和振动速度峰值均随着深度的增加而增加，增大速率随深度的增大而减小。 （6）随着深度的增加深部巷道锚杆的初始轴力和剪力均增大，并且顶板锚杆所受轴力比侧帮锚杆所受轴力大；动载对顶板锚杆剪力的影响比对侧帮锚杆剪力的影响大。 |
| 作者： | 余锐 |
| 专业： | 土木工程 |
| 导师： | 王光勇 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 河南理工大学 |
| 学位年度： | 2020 |
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