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| 1 | 深部开挖洞室围岩分层断裂破坏机制模型试验研究显示文摘根据对深部岩体的地应力特征分析和对洞室围岩受力变形特点的分析,提出深部开挖洞室围岩分层断裂破坏机制:由于深部开挖工程中岩体地应力数值较大,且最大地应力方向可能与洞室轴线平行,从而使洞室围岩在较大的轴向压应力作用下产生较大的朝洞内的膨胀变形,并在围岩内产生较大的径向拉应变。该拉应变的分布特征是在洞壁处较小,在介质内较大,当洞壁介质内的拉应变值达到其极限值时,那里的围岩便发生断裂,这种断裂可以产生一层或多层,决定于轴向压应力数值的大小。上述认识采用洞室模型试验结果作了验证。研究结果不仅对民用深部开挖工程具有重大指导意义,对国防工程中的某些方面,如导弹发射井等也有重要启示作用。 | 顾金才 顾雷雨 陈安敏 徐景茂 陈伟 | 2008 | 岩石力学与工程学报2008，27，3： | 114 |
| 2 | 在爆炸荷载条件下锚固洞室破坏形态对比试验研究显示文摘通过物理模型试验,研究洞室在平面装药和集中装药爆炸荷载作用下不同加固方案的对比抗爆效果。简要介绍新研制的岩土工程抗爆结构模型试验装置、模型试验相似条件、平面装药和集中装药爆炸模拟方法,着重给出在爆炸荷载条件下几类锚固洞室模型的破坏形态试验结果。模型试验结果表明,对相同试验条件下的洞室,在平面装药爆炸试验中洞室拱部材料均发生脱落,在集中装药爆炸试验中洞室拱脚均产生剪切错动裂缝;全长黏结式锚索加固的洞室比自由式锚索加固的洞室抗爆效果好;只增加锚杆长度对阻止围岩裂缝的发展不起控制作用,必须在锚杆间距达到一定密度时才可以阻止围岩裂缝进入锚固区;在拱脚局部加长的密锚杆支护可以有效地阻止或者阻断围岩裂缝的发展,或者迫使裂缝绕过锚固区,从而提高锚固洞室的抗爆能力。研究结果对改进地下抗爆结构加固措施,提高其抗爆能力具有重要参考价值。 | 顾金才 陈安敏 徐景茂 赵红玲 张向阳 顾雷雨 明治清 | 2008 | 岩石力学与工程学报2008，27，7： | 54 |
| 3 | 锚索内锚固段注浆体与孔壁之间峰值抗剪强度试验研究显示文摘关于锚索内锚固段注浆体与孔壁之间的峰值抗剪强度,目前很少有试验资料可供采用。通过对花岗石、砂岩、石灰岩3种岩石进行试验,分析了试验中不同的岩体材料、不同的张拉方案与不同的试验段长度对试验结果的影响,测定了这3种岩石内锚固段注浆体与孔壁之间的峰值抗剪强度,并得出了与通常认识相反的结论:岩体的强度越高,峰值抗剪强度就越低。 | 徐景茂 顾雷雨 | 2004 | 岩石力学与工程学报2004，23，22： | 36 |
| 4 | 抛掷型岩爆机制与模拟试验技术显示文摘为探讨高地应力隧洞岩爆机制,在岩爆试件试验的基础上,对抛掷型岩爆机制提出4点新的认识,即围岩中要发生抛掷型岩爆,单靠岩爆体本身积蓄的能量还不够,必须要有周围岩体对其破坏过程进行能量补充;工程中发生岩爆时,洞壁围岩会对岩爆体产生能量汇聚,这是抛掷型岩爆发生的重要前提;在抛掷型岩爆发生过程中,动、静状态转化是由洞壁围岩对岩爆体释放的能量有剩余造成的;在岩爆应力判据中,围岩在σθ/RC=0-3~0.7的条件下就可能发生岩爆,甚至可能发生强烈岩爆,这是因为围岩不是均质体,围岩内存在应力集中区和软弱结构区。现有的岩爆模拟试验采用油压控制系统加载无法实现抛掷型岩爆,这是因为油路供油速度缓慢所致。对抛掷型岩爆模拟试验技术,提出新的试验方案,研发新的试验装置,开展新的岩爆模拟试验。实践证明提出的试验技术和试验装置均能较好地模拟抛掷型岩爆现象,可供岩爆机制研究、教学及相关工程建设参考。 | 顾金才 范俊奇 孔福利 王康太 徐景茂 汪涛 | 2014 | 岩石力学与工程学报2014，33，6： | 31 |
| 5 | 爆炸波作用下锚杆间距对围岩加固效果影响的模型试验研究显示文摘为比较锚杆间距对洞室围岩加固效果以及抗爆性能的影响程度大小,通过实验室地质力学模型试验,研究在集中装药爆炸应力波作用下,2种长度相同而间距不同的锚杆对洞室围岩的不同加固效果。比较和分析因锚杆间距不同所造成的洞室围岩中测点的应力、洞壁表面应变、洞室顶底板相对位移、顶底板及侧墙加速度和洞室围岩宏观破坏形态的差别。试验结果表明,与较大间距锚杆加固的洞室相比较,较小间距锚杆加固的洞室围岩中应力较大,洞壁表面应变、顶底板相对位移、顶底板加速度较小,加固区域内围岩无破坏裂纹,说明对洞室围岩的加固宜采用较小间距锚杆。将部分试验数据同相应的数值分析结果进行比较发现,两者的拱顶应力峰值和顶底板相对位移峰值较为一致,证明模型试验结果是可靠的,对防护工程设计及坑道围岩加固具有一定参考价值。 | 杨自友 顾金才 陈安敏 徐景茂 | 2008 | 岩石力学与工程学报2008，27，4： | 28 |
| 6 | 拱顶端部加密锚杆支护洞室抗爆加固效果模型试验研究显示文摘采用抗爆模型试验方法,研究了在集中装药爆炸应力波的作用下,拱顶端部加密锚杆支护洞室抗爆效果。通过分析压力时程曲线,证明测试数据规律性合理,数据可靠。分析和比较了拱顶端部加密锚杆支护洞室与不加密锚杆支护洞室所造成的洞室围岩拱顶位移、洞壁应变、顶底板加速度和洞室宏观破坏形态,得出拱顶端部加密锚杆支护洞室抗爆加固效果不佳。 | 王光勇 顾金才 陈安敏 徐景茂 张向阳 | 2009 | 岩土工程学报2009，31，3： | 25 |
| 7 | 拱脚局部加长锚杆锚固洞室抗爆模型试验研究显示文摘根据Froude相似理论,开展拱脚局部加长锚杆和等长锚杆加固洞室抗爆对比模型试验,分析各洞室受力变形特性和围岩破坏形态。研究结果表明:与等长锚杆相比,在爆心离洞室很近的极端情况下,拱脚局部加长锚杆起到'密闭'爆炸荷载的作用,增大洞室拱部的爆炸荷载,带来洞室拱顶底板相对位移的快速增长;在爆心离洞室较远的一般情况下,拱脚局部加长锚杆具有承担或转移较多爆炸荷载的作用,不仅能明显减小洞室附近的爆炸压力、洞室拱顶底板相对位移、拱脚压应变峰值和残余值,而且还能明显减少和减轻围岩裂缝数量和开裂程度,有效阻断裂缝的发展和延伸,有利于提高洞室的抗爆能力。 | 徐景茂 顾金才 陈安敏 张向阳 明治清 夏世友 | 2012 | 岩石力学与工程学报2012，31，11： | 24 |
| 8 | 锚杆对围岩的加固效果和动载响应的数值分析显示文摘利用数值分析软件LS-DYNA3D程序,对锚杆对围岩的加固效果和动态力学性能进行了显示动力分析,比较了洞室围岩是否用锚杆加固时,爆炸波引起的岩体中垂直应力、拱顶位移以及锚杆本身轴向应变的变化特点。结果发现:同毛洞相比较,加固洞室围岩应力较大,拱顶位移较小;通过分析锚杆轴向应变-时程曲线,发现不同安装角的锚杆其轴向应变对动载的响应不同,拱部锚杆先受压后受拉,直墙部锚杆全受拉,两部位锚杆均产生轴向拉应变;将模拟的锚杆应变-时程曲线同模型试验的相应曲线进行了比较,两者一致性较好,其结果为动载作用下坑道围岩锚杆加固的布置方法提供了参考。 | 杨自友 顾金才 杨本水 陈安敏 徐景茂 | 2009 | 岩土力学2009，30，9： | 20 |
| 9 | 端部消波和加密锚杆支护洞室抗爆能力模型试验研究显示文摘利用抗爆模型试验装置,研究在集中装药爆炸应力波的作用下,端部消波和加密锚杆支护洞室的抗爆能力;分析和比较3个洞室的拱顶垂直压应力、顶底板相对位移、洞壁应变、顶底板加速度及洞室围岩宏观破坏分布形态的差别。试验结果表明:在爆炸应力波的作用下,当洞室没有发生严重破坏时,端部消波和加密锚杆支护洞室顶底板相对位移和拱脚处最大应变都有减小;拱顶加速度整体上都有不同程度的降低;3个洞室都在拱脚处两侧产生断裂缝,但端部消波和加密锚杆支护洞室在拱顶方向断裂缝明显减少,其拱顶破坏程度得到减轻。说明端部消波和加密锚杆支护洞室能够提高锚固洞室抗爆能力。 | 王光勇 顾金才 陈安敏 徐景茂 张向阳 | 2010 | 岩石力学与工程学报2010，29，1： | 19 |
| 10 | 爆炸荷载作用下洞室变形与锚杆受力分析显示文摘应用模型试验与数值计算相结合的方法,对爆炸荷载作用下锚杆根部加强加固洞室围岩的变形特征及锚杆受力性能进行了研究。结果表明,在顶爆条件下,拱顶部位岩体产生的变形要大于其它部位岩体,是加固的重点地方;在锚杆端部附近,锚杆受力以受拉为主,在根部附近,以受压为主。在拱顶爆炸荷载作用下,围岩变形特性决定了拱部锚杆的受力要大于侧墙部位锚杆的受力,这两个部位的锚杆压应变峰值和拉应变峰值均不是产生在锚杆两端的截面上,而是产生在杆体中间部位。 | 张向阳 顾金才 沈俊 陈安敏 徐景茂 | 2012 | 地下空间与工程学报2012，8，4： | 19 |
| 11 | 顶爆作用下锚杆破坏形式及破坏机制模型试验研究显示文摘利用抗爆模型试验,研究在洞室顶部爆炸作用下锚杆的破坏形式,并对锚杆的破坏机制进行分析。根据锚固洞室破坏模型试验,发现锚杆主要有4种破坏形态:锚杆被压弯、螺帽没脱落,锚杆被剪断,锚杆被压弯和拉断并螺帽脱落,锚杆的垫板被翻转。通过对洞室破坏形态分析,得出产生锚杆4种破坏形态主要是由于顶爆作用下,产生的压力分布不均匀,在洞室两侧拱脚部位产生一条或多条很深的剪切裂缝所致。最后,针对锚杆的破坏形态,从锚杆杆体、螺帽及垫板方面提出改进锚杆抗爆能力措施。 | 王光勇 顾金才 陈安敏 徐景茂 | 2012 | 岩石力学与工程学报2012，31，1： | 18 |
| 12 | 锚杆长度和间距对洞室抗爆性能影响研究显示文摘根据Froude相似理论,通过模型试验,对普通锚杆、中密锚杆、长密锚杆、短密锚杆、长短相间密锚杆加固洞室的抗爆性能进行了研究,分析了不同长度、间距的全长粘结式锚杆加固洞室在围岩应力、洞壁加速度、洞室拱顶底板相对位移、洞壁环向应变、洞室破坏形态等方面的不同特点。采用FLAC3D对模型试验进行了模拟,并利用参数化建模方法分析了洞顶位移随锚杆长度、间距的变化规律。研究结果表明:减小锚杆间距比增加锚杆长度更能有效地提高洞室抗爆能力,且锚杆间距必须达到一定密度时才可以阻止围岩裂缝进入锚固区;在锚杆长度相同的情况下,密锚杆能明显减小洞室拱顶加速度峰值、拱顶底板相对位移峰值、残余值和拱脚部位压应变峰值、残余值;当锚杆长度增加到一定程度后,加固的效果并不明显,而且带来了底板加速度峰值、拱顶拉应变峰值的增加;锚杆的最佳长度可取为1/3洞室跨度,锚杆的最佳间距可取为1/15洞室跨度。 | 徐景茂 顾金才 陈安敏 张向阳 明治清 | 2012 | 岩土力学2012，33，11： | 17 |
| 13 | 岩土工程抗爆结构模型试验装置研制及应用显示文摘根据地下工程科研需要,专门研制了岩土工程抗爆结构模型试验装置。该装置由抗爆箱体、基坑、拉杆联接系统、油缸推拉系统及消波措施等5部分组成。利用该装置可进行常规武器对地下工程的侵彻爆炸破坏效应或核武器对深埋工程产生的直接地冲击破坏效应等室内模型试验。文中给出了该装置的功能指标、模型试验理论和试验技术及其初步应用情况。 | 沈俊 顾金才 陈安敏 徐景茂 明治清 张向阳 | 2007 | 地下空间与工程学报2007，3，6： | 16 |
| 14 | 大跨度扁平地下洞室开挖方案研究显示文摘为获得大跨度扁平地下工程开挖成洞的施工方法,论文结合断面形式为拱形的某超大跨度扁平地下洞室,提出将进深方向的大跨度洞室变成小跨度洞室的纵向跳格、横向分布的开挖方案,采用数值模拟的方法对考虑洞库纵向跳格的开挖顺序、开挖宽度以及两侧导洞的宽度等因素的9种方案进行了对比计算,并从洞库拱顶位、围岩最大剪应变以及锚索、锚杆的受力情况等几个方面对模拟结果进行了系统分析。结果表明:对于超大跨度扁平地下工程采用顺序跳格、逆序回挖的跳格开挖顺序、纵向跳格开挖宽度取15米左右、两侧导洞宽度取10 m左右较为合理,论文研究结果对同类型大跨度地下工程的开挖成洞具重要的参考价值。 | 徐干成 袁伟泽 徐景茂 颉旭虎 李成学 | 2018 | 地下空间与工程学报2018，14，S2： | 16 |
| 15 | 锚固洞室在顶爆作用下破坏形式及破坏过程研究显示文摘利用抗爆模型试验和数值分析方法,研究锚固洞室在顶爆作用下的破坏形式及破坏过程。根据锚固洞室破坏模型试验,发现锚固洞室主要有:受拉破坏、剪切破坏、受压破坏和压剪破坏4种破坏形态。通过分析试验解剖图和应力波传播规律发现:爆炸应力波作用下,锚固洞室首先在拱顶锚固区发生'层裂'现象,在自由面附近有类似半椭圆拱岩石介质脱落;同时两侧容易形成'八'字型剪切裂纹,随着爆炸荷载强度增加,如果锚杆加固较弱会在洞顶产生局部坍塌,一旦锚杆加固较强就会发生从爆心至洞室整体坍塌。最后利用数值分析方法分析了洞室受力情况和塑性区发展过程,进一步探讨了锚固洞室在顶爆作用下破坏形式和破坏过程。 | 王光勇 顾金才 陈安敏 徐景茂 张向阳 | 2015 | 岩土工程学报2015，37，8： | 12 |
| 16 | 锚杆长度对洞室抗爆性能影响的模型试验研究显示文摘采用模型试验的方法,在集中装药爆炸波作用下,研究了长度不同的锚杆对洞室围岩的抗爆性能的不同影响程度,比较和分析了测点的应力、洞壁表面应变、洞室顶底板相对位移、顶底板及侧墙加速度和围岩宏观破坏形态。结果显示:较长锚杆可以扩大对围岩的加固范围和改变拱顶围岩的受力状态,有效限制围岩的变形,能较好地维护了洞室的稳定性;当锚杆间距一定时,破坏裂纹只是在锚杆加固区域外产生和延伸,试验结果为防护工程及坑道围岩的加固方法提供了参考。 | 杨自友 顾金才 陈安敏 徐景茂 | 2009 | 振动与冲击2009，28，1： | 7 |
| 17 | 喷锚支护洞室抗爆现场试验洞顶位移研究显示文摘地下工程设施的稳定性是岩土工程重要研究内容,如何提高爆炸荷载下洞室的抗爆能力对国防和民用工程都有重要的意义。因此,开展现场洞室抗爆实验研究有着重要的战略意义。从喷锚支护洞室抗爆现场试验角度,介绍不同的支护条件即长密锚杆、短密锚杆、常规锚杆三种不同条件下洞顶部位在上部爆炸条件下洞顶位移的特征。另外,对使用两种不同垫板的锚杆支护下洞顶位移做了对比,分析得到碗形垫板支护效果好于板形垫板支护效果的结论。文中还分析了洞顶与洞室跨度相对位移与爆炸比例距离的关系。通过本次试验以寻找最好的锚固效果,为实际工程提供借鉴。 | 马海春 顾金才 张向阳 徐景茂 高光发 | 2012 | 岩土工程学报2012，34，2： | 7 |
| 18 | 平面装药条件下洞室受力特征试验研究显示文摘通过抗爆结构模型试验,研究了洞室围岩与衬砌结构受力变形特征。介绍了模型试验原理及平面装药爆炸模型试验方法,根据试验实测结果分析了设计爆炸荷载和超载条件下毛洞与衬砌洞室的洞周应力峰值分布特点,给出了两种工况条件下洞室围岩变形特征,从拱顶-底板相对位移、洞壁应变峰值、洞壁应变随时间变化等方面进行了对比分析。试验结果表明,衬砌支护措施可有效提高洞室的抗爆能力,是提高工程抗力等级的重要技术手段。 | 陈安敏 顾金才 徐景茂 孔福利 明治清 | 2011 | 岩土力学2011，32，9： | 7 |
| 19 | 爆炸平面波作用下大跨度洞室稳定性模型试验研究显示文摘通过抗爆模型试验,研究了爆炸平面波作用下大跨度毛洞和锚喷衬砌支护洞室的受力变形和稳定状态。介绍了模型试验原理及方法,根据试验实测数据分析了洞室围岩的受力特征、洞壁的运动变形特征、洞室的破坏形态及承载能力等。研究表明:设计工况和超载工况下,锚喷衬砌支护洞室侧墙部位垂直应力、拱顶加速度正峰值、拱顶位移峰值及残余值、洞壁环向应变峰值均明显小于毛洞;超载试验后,毛洞破坏严重,丧失了承载能力,而锚喷衬砌支护洞室破坏明显轻微,承载能力可提高约60%。 | 徐景茂 顾金才 陈安敏 汪涛 张向阳 | 2013 | 岩土力学2013，34，S1： | 6 |
| 20 | 锚杆垫板形式对洞室抗爆效果的影响试验研究显示文摘为了研究爆炸条件下不同垫板形式锚杆对洞室加固效果的影响,现场试验中选择了平板和碗形两种不同的垫板形式。通过抗爆试验,对锚固洞室宏观破坏形态、洞壁位移特征、拱顶位移与比例距离之间的关系以及爆心两侧拱顶各点位移进行了对比,分析了两种垫板形式在爆炸条件下对洞室加固效果的影响。试验结果表明:在爆炸条件下,碗形垫板可以充分发挥锚杆抗拉能力高的特点,拱部围岩经碗形垫板加固后,整体刚度能够得到较大提高,对岩体的加固效果较好。 | 明治清 顾金才 张向阳 陈安敏 徐景茂 孔福利 | 2012 | 岩土力学2012，33，10： | 6 |
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