基于自稳时变结构的岩爆动力源分析

被引：7

作者：

王斌 ^{[1
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李夕兵 ^{[1
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马海鹏 ^{[1
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李志国 ^{[1
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机构：

[1] 中南大学资源与安全工程学院

[2] 湖南科技大学能源与安全工程学院

[3] 煤矿安全开采技术湖南省重点实验室

来源：

岩土工程学报 | 2010年 / 32卷 / 01期

关键词：

自稳时变结构; 岩爆; 负阻尼; 动力响应;

D O I：

暂无

中图分类号：

TU457 [岩石稳定性分析];

学科分类号：

0801 ; 080104 ; 0815 ;

摘要：

将时变结构力学理论应用于岩爆发生机制的研究,以一个新的角度对岩爆动力源进行分析。地下洞室的围岩存在具有承载能力的自稳结构,首次提出了"自稳时变结构"的概念,定性地分析了临近开挖洞室的围岩自稳时变结构的特点。应用质点系动量定理,分析了围岩自稳时变结构的动力学响应。围岩自稳时变结构的质量随时间发生变化时,系统会出现负阻尼的情况,会形成动力不稳定系统而诱发岩爆。建立了围岩自稳时变结构诱发岩爆的力学模型,由力学模型可得出岩爆发生的两个条件:①围岩承受的切向应力σθ应使岩石产生扩容;②围岩自稳时变结构的质量减少。研究表明:岩爆的发生机制可通过围岩自稳时变结构理论得到很好的解释。

引用

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页数：6

共 19 条

[1] 雪峰山公路隧道岩爆问题的分析预测研究 [J].