深埋洞室超低摩擦型岩爆机制研究

"深埋洞室超低摩擦型岩爆发生机制" 本文主要探讨了深埋洞室中一种特殊类型的岩爆——超低摩擦型岩爆的发生机制。杨海清和蓝一凡通过建立二维非连续模型，研究了应力波在深部岩体中的传播过程。在模型中，他们引入了转角自由度，从而能够更精确地模拟块体在受到瞬时扰动力时在各个方向上的平动和转动行为。利用显式时域有限差分法，他们计算出了每个块体在不同时间点的位移、速度和加速度，这对于理解岩体动态响应至关重要。 通过对相对位移时程曲线的分析，作者证实了在深部岩体中存在超低摩擦现象，并进一步阐述了这一现象如何导致岩爆的发生。岩体中的结构面在拉伸和压缩状态间交替变化，当这种变化达到一定程度时，可能导致摩擦力显著降低，进而触发超低摩擦型岩爆。这种机制揭示了深部工程中岩爆的一个重要诱因。 此外，通过具体的数值算例，作者详细研究了地质力学参数，如岩石强度、结构面性质、初始应力状态等，如何影响二维矩形隧道围岩中出现的超低摩擦效应。这些参数的变化可能显著改变岩爆的风险性和危害性。 关键词涵盖了岩土工程、超低摩擦以及岩爆，表明该研究不仅关注岩爆的理论机制，还涉及实际工程应用中的问题。中图分类号TD324则将该研究归类于地下工程建设技术领域，显示其对地下工程设计和安全具有指导意义。 这篇论文为深埋洞室的岩爆防治提供了新的理论依据，有助于工程师们更好地理解和预测这类危险的地质灾害，从而采取有效的预防措施。通过深入研究岩体的动态响应和力学特性，可以提升深部工程的安全性和稳定性。