《爆破與瞬態卸荷耦合作用下深埋隧洞圍岩損傷演化機制》是依託南昌大學，由楊建華擔任項目負責人的青年科學基金項目。
基本介紹
- 中文名：爆破與瞬態卸荷耦合作用下深埋隧洞圍岩損傷演化機制
- 項目類別：青年科學基金項目
- 項目負責人：楊建華
- 依託單位：南昌大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
爆破導致的開挖面上地應力瞬態釋放是深部岩體開挖擾動的主要因素之一。本項目針對深埋隧洞毫秒延遲爆破全斷面開挖和開挖掌子面循環推進過程，擬採用理論分析、數值計算和現場試驗驗證相結合的方法，研究爆破與瞬態卸荷耦合作用下的圍岩損傷演化機制。通過深埋隧洞鑽爆開挖岩體開裂破碎過程模擬，建立爆破與岩體開挖瞬態卸荷耦合作用的三維力學模型；分析深埋隧洞爆破開挖過程中圍岩動靜組合應力場的時空變化規律，研究爆破與瞬態卸荷反覆作用下的圍岩損傷機理與演化過程，揭示深埋隧洞鑽爆開挖圍岩損傷時域內的演化歷程和空間分布特徵，提出反映爆破與瞬態卸荷耦合作用反覆擾動影響的深埋隧洞開挖爆破損傷安全閾值。研究成果可為深埋隧洞開挖圍岩損傷和變形控制提供理論依據，在水電、交通、深部採礦和核廢料深埋處置等工程領域具有廣闊的套用前景。
結題摘要
項目以西南高山峽谷地區大型水電工程建設為背景，針對深埋隧洞毫秒延遲爆破全斷面開挖和開挖掌子面循環推進過程，研究了深部高地應力岩體爆破破碎過程，確定了爆破開挖面上地應力瞬態卸荷力學過程，建立了爆破與岩體開挖瞬態卸荷耦合作用力學模型；通過研究爆破與岩體開挖瞬態卸荷耦合作用反覆擾動引起的圍岩應力場調整和圍岩損傷演化過程，探明了深埋隧洞爆破開挖誘發圍岩損傷破壞的動力擾動機制，揭示了深埋隧洞爆破開挖圍岩損傷時域內的演化歷程和空間分布特徵，提出了反映爆破開挖擾動反覆作用影響的深埋隧洞開挖爆破損傷安全閾值。結合項目研究，發表論文16篇，其中SCI論文6篇、EI論文6篇，出版專著1部，培養碩士研究生4人。項目成果有助於加深對深部岩體工程開挖擾動區形成機理與演化規律的認識，豐富了深部岩體開挖效應的分析理論與計算方法，在水利水電、深部採礦和核廢料深埋處置等深部岩體工程領域具有推廣套用前景。
