地应力下节理岩体爆破损伤演化数值研究.pdf

工程爆破 E N G I N E E R I N GB L A S T I N G 2 0 2 3年8月第2 9卷第4期h t t p:/g c b p.c b p t.c n k i.n e tA u g u s t 2 0 2 3|E n g i n e e r i n gB l a s t i n g|V o l.2 9,N o.4文章编号:1 0 0 6-7 0 5 1(2 0 2 3)0 4-0 0 6 1-0 8收稿日期:2 0 2 2-1 1-3 0基金项目:山西省自然科学基金项目资助(2 0 2 1 0 3 0 2 1 2 3 1 2 4)作者简介:刘一帆(1 9 9 9-),男,在读硕士,从事岩石爆破方面的研究。E-m a i l:9 5 8 7 1 3 7 8 8q q.c o m通信作者:王 梅(1 9 7 0-),女,博士,副教授,从事岩土工程方面的研究。E-m a i l:1 9 6 7 5 2 3 9 3 8q q.c o m地应力下节理岩体爆破损伤演化数值研究刘一帆1,王 梅1,王晨龙2,袁 强1(1.太原理工大学矿业工程学院,太原0 3 0 0 2 4;2.太原理工大学机械与运载工程学院,太原0 3 0 0 2 4)摘 要:为研究地应力下的节理岩体爆破损伤演化机理,采用L S-D YNA软件建立节理岩体数值模型,讨论不同节理长度l对裂纹萌生和扩展的影响,并分析地应力的作用机理。结果表明:岩体中的节理会阻隔应力波的传播,竖向节理尖端会在爆炸作用下起裂,翼裂纹长度随竖向节理长度的增大呈现先增后减的趋势,这是临界起裂应力减小和应力波衰减共同作用导致的。竖向节理面后侧的水平节理的起裂主要是应力波的绕射作用造成的,并且其翼裂纹的长度随竖向节理长度的增大而减小。地应力所产生的环向压应力是抑制爆生裂纹扩展的主要原因,在各向异性地应力下裂纹主要沿最大主应力方向扩展。节理尖端翼裂纹的萌生和发展会受到地应力的抑制作用,且裂纹长度随着地应力的增大而减小,在高地应力条件下节理尖端未出现起裂现象。关键词:岩石爆破;数值模拟;节理岩体;损伤演化;地应力中图分类号:T D 2 3 5 文献标志码:A d o i:1 0.1 9 9 3 1/j.E B.2 0 2 2 0 0 4 8N u m e r i c a l s t u d yo nb l a s t i n gd a m a g e e v o l u t i o no f j o i n t e dr o c km a s su n d e r i n-s i t us t r e s sL I UY i-f a n1,WA N GM e i1,WA N GC h e n-l o n g2,Y U A NQ i a n g1(1.S c h o o lo fM i n i n gE n g i n e e r i n g,T a i y u a nU n i v e r s i t yo fT e c h n o l o g y,T a i y u a n0 3 0 0 2 4,C h i n a;2.S c h o o lo fM e c h a n i c a la n dT r a n s p o r t a t i o nE n g i n e e r i n g,T a i y u a nU n i v e r s i t yo fT e c h n o l o g y,T a i y u a n0 3 0 0 2 4,C h i n a)A b s t r a c t:T os t u d yt h eb l a s t i n gd a m a g ee v o l u t i o n m e c h a n i s m o fj o i n t e dr o c k m a s su n d e ri n-s i t us t r e s s,t h eL S-D YNAs o f t w a r ew a su s e d t oe s t a b l i s h t h en u m e r i c a lm o d e l o f t h e j o i n t e dr o c km a s s.T h e i n f l u e n c eo f d i f f e r e n t j o i n t l e n g t h slo n t h ei n i t i a t i o na n dp r o p a g a t i o no fc r a c k sw a sd i s c u s s e d.T h ea c t i o nm e c h a n i s mo ft h ei n-s i t us t r e s sw a sa n a l y z e d.T h er e s u l t ss h o wt h a t t h e j o i n t s i n t h e r o c km a s sw i l l b l o c kt h ep r o p a g a t i o no f s t r e s sw a v e s,t h e t i po f t h ev e r t i c a l j o i n tw i l l c r a c ku n d e rt h ea c t i o no f e x p l o s i o n,a n dt h e l e n g t ho f t h ew i n gc r a c kw i l l i n c r e a s e f i r s t a n dt h e nd e c r e a s ew i t ht h e i n c r e a s eo f t h e l e n g t ho f t h ev e r t i c a l j o i n t,w h i c hi st h ec r i t i c a ls t a r t i n gp o i n t.I t i sc a u s e db yt h ec o m b i n e de f f e c to fc r a c ks t r e s sr e d u c t i o na n ds t r e s sw a v ea t t e n u a t i o n.T h ec r a c k i n i t i a t i o no f t h eh o r i z o n t a l j o i n tb e h i n dt h ev e r t i c a l j o i n t s u r f a c e i sm a i n l yc a u s e db yt h ed i f f r a c t i o no f t h es t r e s sw a v e,a n dt h e l e n g t ho f t h ew i n gc r a c kd e c r e a s e sw i t ht h e i n c r e a s eo f t h ev e r t i c a l j o i n t l e n g t h.T h eh o o pc o m p r e s s i v es t r e s sg e n e r a t e db yt h ei n-s i t us t r e s si st h em a i nr e a s o nf o ri n h i b i t i n gt h ep r o p a g a t i o no ft h eb l a s t i n gc r a c k.U n d e rt h ea n i s o t r o p i ci n-s i t us t r e s s,t h ec r a c k m a i n l yp r o p a g a t e sa l o n gt h ed i r e c t i o no ft h e m a x i m u m p r i n c i p a ls t r e s s.T h e i n i t i a t i o na n dd e v e l o p m e n t o fw i n gc r a c k sa t t h e j o i n t t i pa r e i n h i b i t e db y t h e i n-s i t us t r e s s,a n d t h e c r a c k l e n g t hd e c r e a s e sw i t ht h e i n c r e a s eo f t h e i n-s i t us t r e s s,a n dn oc r a c k i n go c c u r sa t t h e j o i n t t i pu n d e rt h ec o n d i t i o no fh i g hi n-s i t us t r e s s.E n g i n e e r i n gB l a s t i n g工程爆破,2 0 2 3,2 9(4):6 1-6 8K e yw o r d s:r o c kb l a s t i n g;n u m e r i c a l s i m u l a t i o n;j o i n t e dr o c km a s s;d a m a g ee v o l u t i o n;i n-s i t us t r e s s 随着经济的快速发展,我国对于矿产资源的需求日益增高,因而矿产和能源资源的开采深度逐渐 增 加。钻 爆 法 是 目 前 岩 体 开 挖 的 主 要 手段1,而深部岩体往往赋存于高地应力条件下,实践表明地应力对爆破开挖过程有较大的影响。因此,研究岩石爆破损伤的围压效应具有深远意义。相比于爆破试验,数值模拟具有成本低和效率高等优点。随着计算机的高速发展,有限元软件L S-D YNA可以准确预测岩石的爆破过程,被广泛应用于动力学领域2。目前,已有不少学者开展了地应力作用下岩石爆破的数值研究。Y iCP等3基于单孔爆破模型对地应力效应进行了数值研究,结果表明岩石爆生裂纹优先沿最大主应力方向扩展;W a n gHC等4研究了循环爆炸荷载下岩石损伤演化的围压效应,发现高地应力对损伤演化具有抑制作用,工程实践中应适当优化布孔方式;X i eLX等5分析了地应力对深部岩体掏槽爆破过程的影响,并根据仿真结果提出了优化的爆破方案;杨建华等6讨论了高地应力作用下岩石孔间裂纹贯通过程,结果表明孔间裂纹贯穿受地应力的影响较大。另外,天然岩体往往含有节理等缺陷7,这些软弱面不仅会影响岩石的力学参数,而且会改变爆炸应力波的传播方式,进而对岩石爆破效果产生巨大影响8。已有许多学者针对节理岩体爆破过程开展了研究。黄佑鹏9基于节理岩体双孔爆破模拟结果,指出节理对爆炸波峰值应力有较大的削弱作用;Z h a oJJ等1 0讨论了节理与炮孔之间的距离对应力波透射系数的影响,结果表明在较小的间距下爆生裂纹能够传播至节理面另一侧;M aG W等1 1基于J H本构模型,研究了不同加载率对节理岩体爆破效果的影响;王洋洋1 2开展了充填节理岩体爆破数值研究,指出节理强度越低,则爆炸应力波受到的阻隔作用越强。目前,许多学者仅讨论了单节理面的影响,并且有关节理岩体爆破的围压效应研究有待进一步探索。基于上述研究现状,采用L S-D YNA软件对地应力下的节理爆破过程开展数值分析。首先,介绍了J H-2本构模型,并对本构参数进行了验证。然后,建立了节理岩体数值模型,并讨论了不同节理长度对爆破损伤演化的影响。最后,讨论了地应力对节理岩体爆破损伤的影响,并分析了其作用机理。1 材料本构模型及参数验证1.1 岩石本构模型J H-2本构可以准确描述岩石等脆性材料在动载荷作用下的力学行为1 3-1 4。该本构由状态方程、强度模型和损伤模型3部分组成。在损伤模型中,损伤变量定义为塑性应变比值的累积,其表达式为D=pfp(1)式中:p为塑性应变;pf为破坏时的塑性应变,D为损伤变量。采用的本构模型参数如表1所示。表1 岩石J H-2本构模型参数T a b l e1 J H-2c o n s t i t u t i v em o d e l p a r a m e t e r so f r o c k0/(k gm-3)G/G P aABCMNSm a xD1D234 7 13 2.0 90.70.2 30.0 0 50.6 10.6 10.2 50.0 0 50.71.2 炸药材料模型炸药采用MAT_H I GH_E X P L O S I V E模型和J WL状态方程描述:p=A(1-R1V)e-R1V+B(1-R2V)e-R2V+E0V(2)式中:p为爆轰压力;E0为单位体积内能;V为相对体积;A、B、R1、R2和为材料常数。参数取值如表2所示1 5。26工程爆破 E NG I N E E R I NGB L A S T I N G 第2 9卷h t t p:/g c b p.c b p t.c n k i.n e tA u g u s t 2 0 2 3|E n g i n e e r i n gB l a s t i n g|V o l.2 9,N o.4表2 炸药材料模型参数T a b l e2 M a t e r i a lm o d e l p a r a m e t e r so f e x p l o s i v ee/(k gm-3)Cd/(ms-1)A1/G P aB2/G P aR1R2PC J/G P aE0/G P a15 0 074 5 06 2 52 3.35.2 51.60.2 82 28.5 61.3 模型参数验证为了验证上述模型参数的准确性,基于室外岩石爆破试验1 5,在L S-D YNA软件中建立与岩样尺寸相同的三维数值模型,采用本构参数对试验结果进行复现。模拟结果与试验结果的对比如图1所示。在炸药起爆后,炮孔附近的岩石完全破碎,形成了粉碎区。随着爆炸应力波逐渐衰减,远端的岩石以拉伸破坏为主,并在环向拉应力的作用下形成径向裂纹。由图1的对比可知,J H-2模型参数能够准确再现岩样的破坏过程,证明了参数的合理性。图1 爆破试验结果与模拟结果对比F i g.1 C o m p a r i s o no fb l a s t t e s t r e s u l t a n ds i m u l a t i o nr e s u l t2 节理岩体爆破数值模拟2.1 数值模型建立节理岩体数值模型如图2所示,按弹性力学平面应变问题简化为二维数值模型1 6。模型整体尺寸为4 0 0c m3 0 0c m,炮孔直径为6c m,采用耦合装药结构。由于岩体内节理分布形式的多样性,分别设置了竖向的节理A和水平的节理B。节理A的设置是为了讨论节理对应力波传播过程的影响,节理B是为了讨论爆炸应力波传播至节理A后,在节理A后侧的节理B处产生的动力响应情况。2个张开型空节理A和B的宽度均为1c m。其中,节理A的长度l分别取为4 0、6 0、8 0、1 0 0c m,通过这4种工况讨论节理面对爆炸过程的影响,而节理B的长度则保持为3 0c m,目的是讨论岩体原生裂隙在爆炸作用下的起裂和扩展。图2 节理岩体数值模型F i g.2 N u m e r i c a lm o d e l o f j o i n t e dr o c km a s s2.2 爆破损伤模拟结果分析节理长度为1 0 0c m时的不同时刻应力波传播和损伤演化过程如图3所示,限于篇幅,其他3种工况的演化过程不再展示。在t=7 0?s时,爆炸应力波传播至节理A处,由图3 a和图3 b可以看出应力波传播受到了阻隔作用。由于空节理内的空气与岩石的波阻抗相差较大,径向压缩波在自由面处反射为径向拉伸波,进而产生了切向的损伤,并且损伤沿着节理面逐渐向两侧尖端演化。在t=1 5 0?s时,节理尖端出现了应力集中现象,并萌生了翼裂纹。在t=2 3 0?s时,翼裂纹继续沿水平方向扩展。另外,如图3 e和图3 f所示,由于应力波的反射作用,炮孔与节理A之间形成了三角形的应力集 中 区,因 而 损 伤 也 近 似 呈 三 角 形分布。36第4期刘一帆,等:地应力下节理岩体爆破损伤演化数值研究E n g i n e e r i n gB l a s t i n g工程爆破,2 0 2 3,2 9(4):6 1-6 8图3 不同时刻应力波传播和损伤演化过程F i g.3 S t r e s sw a v ep r o p a g a t i o na n dd a m a g ee v o l u t i o np r o c e s sa td i f f e r e n t t i m e s节理A长度的工况下最终的爆破损伤分布结果如图4所示。在图4 a中,节理A的长度l为4 0c m。在炸药起爆后,炮孔附近形成了粉碎区,而粉碎区外的岩石以拉伸破坏为主,在切向拉应力的作用下产生了径向拉伸裂纹,并且竖向主裂纹和左侧水平主裂纹已扩展至模型边界处。由于节理A内空气的波阻抗远小于岩石,应力波透射后的强度较低,因而右侧的水平主裂纹的扩展受到了阻隔。另外,由于应力集中现象,节理A的尖端萌生了翼裂纹。在应力波的绕射作用下,节理B的两端也出现起裂现象,并且左端的翼裂纹已扩展至节理A处。在图4 b中,损伤分布的规律与图4 a相似,但节理B左端的翼裂纹未扩展至节理A处,原因是节理A越长,则绕射到节理A后侧的应力波强度越低。在图4 c和图4 d中,节理A的两端均萌生了翼裂纹,但节理B的尖端并未起裂。另外,由炸药爆炸直接产生的竖向主裂纹并未扩展至模型边界。图4 不同工况下的爆破损伤模拟结果F i g.4 S i m u l a t i o nr e s u l t so f b l a s t i n gd a m a g eu n d e rd i f f e r e n t c a s e s为了定量分析裂纹长度的变化,分别统计竖向爆生主裂纹、节理A两端的翼裂纹A、节理B左端的翼裂纹Bl和节理B右端的翼裂纹Br(见图5)。由图可知,翼裂纹Bl和翼裂纹Br的长度均随节理A长度的增大而减小,在节理A的长度大于8 0c m时,节理B两端的翼裂纹长度均为零。这是由于翼裂纹Bl和翼裂纹Br的起裂是由应力波绕射作用造成的,而节理A越长,则绕射到节理A另一侧的应力波强度越低,因而翼裂纹Bl和翼裂纹Br的长度越短。竖向主裂纹的长度随节理A长度的增大而减小,这是由于节理A两端的起裂消耗了较大的能量。翼裂纹A的长度随节理A长度的增大呈现先增后减的趋势。根据G r i f f i t h能量平衡理论1 7,裂纹起裂的临界应力随裂纹长度的增大而减小,即节理A的长度越大则裂纹起裂的临界应力越小,因而翼裂纹A的长度呈现递增的规律。然而,由于应力波在岩石中传播时会不断衰减,节理A越长则节理尖端处的爆心距越大,导致传播到此处的应力波强度减小,因此节理A越长则应力波强度越低,上述2个因素的共同作用导致翼裂纹A的长度随节理A长度的增大呈先增后减的趋势,出现了拐点。图5 不同工况下的裂纹长度F i g.5 C r a c k l e n g t hu n d e rd i f f e r e n t c a s e s46工程爆破 E NG I N E E R I NGB L A S T I N G 第2 9卷h t t p:/g c b p.c b p t.c n k i.n e tA u g u s t 2 0 2 3|E n g i n e e r i n gB l a s t i n g|V o l.2 9,N o.4为了分析节理A处的位移量,在节理面左侧每隔5c m布置一个测点,如图2所示,a1为节理A的中点,4种工况分别有5、7、9和1 1个测点,则a5、a7、a9和a1 1分别表示节理的端点。节理A中点附近的测点位移量达到1c m左右(见图6),表明节理在爆炸应力波的作用下逐渐闭合,而节理A两端的位移量较小,仍处于张开状态。综合来看,测点位移量随t的增大而逐渐减小,这是由于爆炸应力波强度随传播距离的增加而逐渐减小。图6 不同工况下的测点位移F i g.6 D i s p l a c e m e n to fm e a s u r i n gp o i n tu n d e rd i f f e r e n t c a s e s3 地应力作用下节理岩体爆破模拟深部岩体往往赋存于高地应力中,地应力在岩体爆破开挖过程中有着不可忽略的影响1 8-1 9。为了模拟不同深度的地应力水平,分别取1 0、2 0、4 0MP a的地应力工况。下面以节理A长度为4 0c m的数值模型为例,分析地应力对爆破损伤演化的影响。3.1 地应力下的隐式分析结果由于地应力是赋存于岩体中的,因此需要在爆破分析前预加在岩石模型上。在L S-D YNA软件中,可以通过定义荷载曲线将围压施加在模型边界上,并调用 隐 式 求 解 功 能 实 现 应 力 初 始 化过程2 0。不同地应力工况下岩石模型中的环向应力分布结果如图7所示。图7 a中,在各向同性1 0MP a地应力作用下,岩石内的环向应力分布较为均匀,但炮孔和节理附近出现了应力重分布现象。炮孔和节理远端的环向压应力约为1 0MP a,表明岩石爆生裂纹的扩展会受到约为1 0 MP a环向压应力的抑制作用。图7 b图7 c所呈现的规律与图7 a类似。图7 d中,在各向异性地应力作用下,岩石内的环向应力也呈各向异性分布。其中,在x方向受到的环向压应力较大,约为4 0 MP a,而在y方向受到的环向压应力较小,约为1 0MP a,表明岩石爆生裂纹在最小主应力方向受到的抑制作用更大。图7 e中所呈现的规律与图7 d相似,即各向异性地应力作用下岩石裂纹更倾向于沿最大主应力方向扩展。56第4期刘一帆,等:地应力下节理岩体爆破损伤演化数值研究E n g i n e e r i n gB l a s t i n g工程爆破,2 0 2 3,2 9(4):6 1-6 8图7 地应力下的环向应力分布F i g.7 H o o ps t r e s sd i s t r i b u t i o nu n d e r i n-s i t us t r e s s3.2 地应力下的显式分析结果各向同性地应力下的爆破损伤模拟结果如图8所示。由图8 a 图8 d的对比可知,爆生主裂纹的扩展长度随地应力的增大而逐渐减小,这是由于径向拉伸裂纹的扩展是由爆炸产生的环向拉应力导致的,而地应力所产生的环向压应力抑制了裂纹的萌生和演化。但粉碎区的范围受到的影响不大,这是由于地应力远小于爆炸近区的应力波强度,产生的影响可以忽略不计。当应力波传播至节理A处,径向压缩波在自由面反射后形成径向拉伸波,产生了切向(y方向)的损伤,并沿着节理方向逐渐向两端演化,形成三角形损伤区。通过对比可知,地应力对该三角形损伤区范围的影响不大,这是由于节理A与炸药的间距不大,爆炸应力波强度仍远大于地应力。另外,节理A和B两端的翼裂纹萌生和扩展同样受到了地应力的抑制作用,且在4 0MP a地应力水平下节理尖端没有出现起裂现象。图8 各向同性地应力下的爆破损伤模拟结果F i g.8 S i m u l a t i o nr e s u l t so fb l a s t i n gd a m a g eu n d e r i s o t r o p i c i n-s i t us t r e s s各向异性地应力下的爆破损伤模拟结果如图9所示。在图9 a中,x方向为最小主应力方向,y方向为最大主应力方向。炸药起爆后,炮孔附近产生了粉碎区,仍呈各向同性分布,说明地应力对粉碎区的范围影响很小。但径向拉伸裂纹倾向于沿最大主应力方向扩展,呈现明显的方向性。由于地应力的抑制作用,节理尖端并未起裂。在图9 b中,由于最大主应力方向受到的抑制作用较小,因而节理A和B的两端均起裂,而竖向爆生主裂纹的发展则受到了显著的抑制作用。图9 各向异性地应力下的爆破损伤模拟结果F i g.9 S i m u l a t i o nr e s u l t so fb l a s t i n gd a m a g eu n d e ra n i s o t r o p i c i n-s i t us t r e s s各向同性地应力条件下的裂纹长度统计结果如图1 0所示。由于地应力所产生的环向压应力的抑制作用,翼裂纹A、Bl和Br以及爆生主裂纹的长度均随地应力的增大而减小,并且当各向同性地应力大于2 0MP a时逐渐趋于稳定。其中,在地应力为4 0MP a时节理A和B的尖端均未起裂。整个岩石模型范围内的损伤区面积如图1 1所示,其损伤 范 围 随 地 应 力 的 增 大 而 减 小。另 外,戴俊1 8提出了估算岩石粉碎区和裂隙区半径的经验公式。根据模拟结果,在不同地应力工况下岩石粉碎区半径均为9.5 2c m左右,符合文献1 8 的估算范围,即粉碎区半径约为炸药半径的35倍,表明粉碎区半径计算公式同样适用于赋存在地应力下的深部岩体。然而,裂隙区半径则受地应力的影响较大,整体范围随地应力的增大而减小,说明裂隙区半径的经验公式不适用于深部岩体。66工程爆破 E NG I N E E R I NGB L A S T I N G 第2 9卷h t t p:/g c b p.c b p t.c n k i.n e tA u g u s t 2 0 2 3|E n g i n e e r i n gB l a s t i n g|V o l.2 9,N o.4图1 0 不同地应力下的裂纹长度F i g.1 0 C r a c k l e n g t hu n d e rd i f f e r e n t i n-s i t us t r e s s图1 1 不同地应力下的损伤面积F i g.1 1 D a m a g ea r e au n d e rd i f f e r e n t i n-s i t us t r e s s综上所述,地应力所产生的环向压应力是抑制爆生裂纹扩展的主要原因,节理尖端翼裂纹的萌生和发展会受到地应力的抑制作用,且裂纹长度随着地应力的增大而减小,在高地应力条件下节理尖端未出现起裂现象。另外,各向异性地应力对裂纹扩展起着导向作用,合理利用这一现象有利于保护预留岩体。4 结论1)岩体中的节理会阻隔应力波的传播。竖向节理尖端在爆炸作用下起裂,翼裂纹长度随竖向节理长度的增大呈现先增后减的趋势。竖向节理面后侧的水平节理的起裂主要是应力波的绕射作用造成的,并且其翼裂纹的长度随竖向节理长度的增大而减小。2)在静水地应力条件下,岩石内的环向应力分布较为均匀,但炮孔和节理附近会出现应力重分布现象,爆生裂纹的扩展受到了抑制作用。在非静水地应力条件下,岩石内的环向应力呈各向异性分布,在最小主应力方向的环向压应力较大,爆生裂纹更易沿最大主应力方向扩展。3)地应力所产生的环向压应力是抑制爆生裂纹扩展的主要原因。地应力对岩石粉碎区和节理面附近的三角形损伤区范围的影响较小,但节理尖端翼裂纹的萌生和发展会受到地应力的抑制作用,且裂纹长度随着地应力的增大而减小,在高地应力条件下节理尖端未出现起裂现象。参考文献(R e f e r e n c e s):1WAN GZL,WAN GHC,WANGJG,e t a l.F i n i t ee l e m e n ta n a l y s e so fc o n s t i t u t i v em o d e l sp e r f o r m a n c ei nt h es i m u l a t i o no fb l a s t-i n d u c e dr o c kc r a c k sJ.C o m p u t e r sa n dG e o t e c h n i c s,2 0 2 1,1 3 5,1 0 4 1 7 2.2L S-D YNA K e y w o r d U s e rs M a n u a lZ.V e r s i o n9 7 1,L i v e r m o r eS o f t w a r eT e c h n o l o g yC o r p o r a t i o n,2 0 0 7.3Y ICP,J OHAN S S ON D,G R E B E R GJ.E f f e c t so fi n-s i t us t r e s s e so nt h ef r a c t u r i n go fr o c kb yb l a s t i n gJ.C o m p u t e r s a n d G e o t e c h n i c s,2 0 1 8,1 0 4:3 2 1-3 3 0.4WAN G HC,WANGZL,WANGJG,e t a l.E f f e c to f c o n f i n i n gp r e s s u r eo nd a m a g ea c c u m u l a t i o no f r o c ku n d e r r e p e a t e db l a s t l o a d i n gJ.I n t e r n a t i o n a l J o u r n a lo f I m p a c tE n g i n e e r i n g,2 0 2 1,1 5 6,1 0 3 9 6 1.5X I ELX,L U WB,Z HAN GQB,e t a l.A n a l y s i so fd a m a g em e c h a n i s m sa n do p t i m i z a t i o no fc u tb l a s t i n gd e s i g nu n d e rh i g hi n-s i t us t r e s s e sJ.T u n n e l l i n ga n dU n d e r g r o u n dS p a c eT e c h n o l o g yI n c o r p o r a t i n gT r e n c h l e s sT e c h n o l o g yR e s e a r c h,2 0 1 7,6 6:1 9-3 1.6杨建华,孙文彬,姚池,等.高地应力岩体多孔爆破破岩机制J.爆炸与冲击,2 0 2 0,4 0(7):1 1 8-1 2 7.76第4期刘一帆,等:地应力下节理岩体爆破损伤演化数值研究E n g i n e e r i n gB l a s t i n g工程爆破,2 0 2 3,2 9(4):6 1-6 8YANGJH,S UN W B,YAOC,e ta l.M e c h a n i s mo f r o c k f r a g m e n t a t i o n b y m u l t i-h o l e b l a s t i n g i nh i g h l y-s t r e s s e dr o c km a s s e sJ.E x p l o s i o na n dS h o c kW a v e s,2 0 2 0,4 0(7):1 1 8-1 2 7.7沈明荣,陈建峰.岩体力学M.上海:同济大学出版社,2 0 1 5:1-2.S HE N M R,CHE N J F.R o c k m e c h a n i c sM.S h a n g h a i:T o n g j iU n i v e r s i t yP r e s s,2 0 1 5:1-2.8王玉杰.爆破工程M.武汉:武汉理工大学出版社,2 0 0 7.WAN GYJ.B l a s t i n ge n g i n e e r i n gM.W u h a n:Wu-h a nU n i v e r s i t yo fT e c h n o l o g yP r e s s,2 0 0 7.9黄佑鹏.基于H J C本构的岩石爆破损伤演化规律数值模拟D.合肥:合肥工业大学,2 0 2 0.HUANGYP.N u m e r i c a l s i m u l a t i o no f r o c kb l a s t i n gd a m a g ee v o l u t i o nb a s e do n H J Cc o n s t i t u t i v e m o d e lD.H e f e i:H e f e iU n i v e r s i t yo fT e c h n o l o g y,2 0 2 0.1 0Z HAOJJ,Z HAN GY,R AN J I TH PG.N u m e r i c a ls i m u l a t i o no fb l a s t i n g-i n d u c e df r a c t u r ee x p a n s i o ni nc o a lm a 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OHN S ON G R,HO LMQU I S T TJ.A ni m p r o v e dc o m p u t a t i o n a l c o n s t i t u t i v em o d e l f o rb r i t t l em a t e r i a l sC/A I PC o n f e r e n c eP r o