摘要： 为进一步明晰复合岩体中复杂的应力波传播规律和损伤分布规律,采用LS-DYNA 软件建立了相对较硬 岩石Ⅰ和相对较软岩石Ⅱ组成的复合岩体爆破模型,研究了复合岩体中爆源位置和岩体分界面与炮孔间的距离对破 岩效果的控制机制。结果表明:在复合岩体单孔爆破模型中,当应力波从岩石Ⅱ进入岩石Ⅰ时,岩石Ⅱ中岩石破碎加 剧,分界面距离炮孔中心50 cm 时,岩石Ⅱ内出现明显的破碎三角区;当应力波从岩石Ⅰ进入岩石Ⅱ时,从岩石Ⅰ越过 分界面进入岩石Ⅱ的裂纹长度增加。在复合岩体双孔爆破模型中,会出现应力波在相遇并叠加后、岩石Ⅱ中的应力 波继续向岩石Ⅰ传播的现象,两炮孔间的爆生裂纹或破碎区贯通时连心线上岩体的有效应力呈“W”形分布。在复合 岩体单孔或双孔爆破模型中,复合岩体的分形维数随着分界面向岩石Ⅰ一侧的炮孔靠近而增大,岩体破裂损伤更加 严重。分析结果对于类似条件下岩体工程爆破施工具有一定的参考意义。

关键词: 复合岩体　岩石爆破　分形维数　数值模拟　裂纹扩展