金属矿山 ›› 2026, Vol. 55 ›› Issue (6): 29-39.
李兵磊1 郑晓焜1 龙 翼2
LI Binglei1 ZHENG Xiaokun1 LONG Yi2
摘要: 本研究通过开展切缝花岗岩的真三轴单面临空岩爆试验,利用声发射系统监测岩爆过程,创造性地采 用了声学—光学—力学多物理场表征方法,探究了注浆条件下切缝岩石的破坏模式、强度变形和声发射演化特性,分 析了切缝卸压及注浆对岩爆过程及其防治效果的影响。结果表明,高储能花岗岩切缝后峰值应力仅为完整岩样的 65%左右;注浆能够提升切缝岩石的抗压强度。切缝卸压可以减少岩爆灾害的发生和破坏的严重程度,通过切缝使应 力集中从洞壁转移到围岩深处,诱发宏观裂纹扩展,但可能引发局域向内失稳,从而对安全构成威胁。因此采用充填 技术协同切缝卸压法防治岩爆。注浆材料的强度和黏结性对岩体岩爆破坏模式有显著影响,注浆能够缓解缝隙尖端 产生的应力集中问题,在一定程度上减弱岩爆强度及破坏程度。本研究构建了更贴近深部隧道受力特征的真三轴— 单面临空试验体系,提出切缝与注浆协同控爆的试验方法,系统揭示了切缝诱导应力迁移、注浆抑制裂尖应力集中及 二者对防治岩爆的耦合作用机理,为地下工程灾害防控与治理提供了新的实验依据与方法参考。
中图分类号: