水电站地下厂房大型岩体洞室的抗爆性能*

赵宝友,马震岳,梁 冰,徐 伟,3,许新勇

（1.大连理工大学土木水利学院,辽宁 大连 116085;

2.辽宁工程技术大学力学与工程学院,辽宁 阜新 123000;

3.沈阳农业大学水利学院,辽宁 沈阳 110161）

1 引 言

地下结构抗爆性能的研究目前大体有4种方法:现场爆炸原型观测试验、小比例物理模型试验、理论解析和数值模拟。现场爆炸原型观测试验无疑是最直接地研究地下结构抗爆性能的方法,观测数据也最有价值,但该方法不仅耗资巨大,且影响生态环境,为此,迄今为止这方面可借鉴的资料较少。小比例物理模型试验在一定程度上可再现原型试验的效果,相对原型试验,耗资小,在这方面已开展了一定的研究工作[1-6]。顾金才等[1]通过物理模型试验,研究爆炸荷载作用下不同加固方案的对比抗爆效果,研究结果对改进地下抗爆结构加固措施和提高其抗爆能力具有参考价值;杨苏杭等[3]较系统地研究了深埋岩石洞室在爆炸应力波作用下的破坏效应。但地下结构自身的稳定性受很多因素影响,如埋深、地质构造应力、岩体特性等,在考虑上述因素的基础上,要获得较合理的地下结构抗爆性能,需要重复多次小比例模型试验。理论解析方法[7-8]主要是以波动理论为基础,按拟静力法求解具有一定边界条件和简单规则几何形状断面洞室的抗爆性能,对于一些洞室断面形状略微复杂的地下结构,理论解析方法就显得无能为力,不得不求助于近几十年飞速发展起来的有限元理论。……