基于断裂力学的岩爆破坏形迹两级预测方法研究

根据常规的岩爆判据，可以确定岩爆的大致分布区域，但难以得到岩爆的破坏形迹（damagedshapeofrockburst，dsr），为此根据岩爆的特点，推导了裂纹失稳扩展的临界长度和临界应力条件，提出了计算dsr的两级预测方法：通过裂纹失稳扩展时的临界应力，对dsr进行一级预测；在一级预测的dsr范围内加入预设裂纹，进行dsr的二级预测。针对断裂数值模拟方法的缺点，建立了基于扩展有限元（xfem）模拟裂纹动态扩展的思路，依托abaqus平台，建立了xfem二次开发的分析框架，编制了扩展有限元分析程序，进行了相关的实例验证；结合依托工程嘎隆拉隧道，从岩爆的机制、裂纹的数值仿真等方面开展研究，研究成果对高地应力地下工程的岩爆预测具有一定的参考意义。