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在爆破等动荷载作用下,产生的应力波在岩体中传播,可能会造成邻近结构的失稳甚至破坏。岩体中节理等不连续面会导致应力波振幅的衰减及传播速度的减慢。然而,对于节理岩体中应力波的传播对地下与地表结构动态响应的影响规律,目前仍缺乏系统深入的研究。因此,本文利用模型试验和数值模拟的方法,揭示应力波在节理岩体中的传播与衰减规律,研究地下洞室动态响应及地表振动特性,并开展相关支护分析。研究成果对深入理解应力波传播规律与围岩和结构的动力学响应特征、以及地下与地表建（构）筑物的安全防护,有着重要的科学价值和工程意义。本文主要研究工作如下:（1）开展了爆破模型试验,分析了爆炸应力波作用下节理和爆破参数对围岩与地下洞室动态响应及地表振动特征的影响。通过与模型试验数据对比,验证了有限元和离散元耦合的数值分析方法（AUTODYN-UDEC/3DEC）模拟爆炸过程、爆炸应力波传播以及地下洞室动态响应的适用性和有效性。（2）基于二维有限元和离散元耦合的数值分析方法（AUTODYN-UDEC）,系统分析了不同炸药性质、爆炸洞室形状、节理特性等条件下围岩和邻近洞室的动态响应特征,并揭示了不同厚度覆土层对于地表振动的影响规律。考虑节理对应力波的衰减效应,改进了围岩质点峰值速度（PPV）公式,并提出了一种计算岩体结构间安全临界距离的通用方法。结合爆破试验和数值模拟结果发现,炸药性质对围岩和地下洞室动态响应及地表振动影响显著。节理刚度、倾角、交叉角和间距等节理特性是影响应力波的传播与衰减的主要因素。地表振动强弱与覆土层厚度、地表与爆源之间的节理数量、以及地表测点位置有关。爆炸洞室上方地表振动的主频随着节理倾角的增大而增大,但装药密度的变化对地表振动主频率的影响不明显。（3）基于三维有限元和离散元耦合的数值分析方法（AUTODYN-3DEC）,探究了节理倾向、节理倾角以及爆破方位等三维参数对地下洞室动态响应及洞壁敏感块体位移特征的影响规律,并对比分析了不同支护方式的支护效果。对于平行多线洞室群而言,与爆源距离较近的洞室侧壁背爆面的PPV要低于迎爆面,与节理倾向或倾角无关;而节理倾向或倾角的改变,可能会导致与爆源距离较远洞室背爆面测点的PPV大于较近洞室背爆面测点的PPV。对于上下交叉洞室群而言,洞室拱顶的PPV沿洞室轴线方向呈倒“V”形变化规律,且节理的存在可能会导致背爆面的动态响应大于迎爆面。洞壁敏感块体的位移受PPV和块体自身几何形状的共同影响。节理的倾角越大,节理的倾向变化导致的交叉角越大,则敏感块体的位移越大。（4）利用离散元程序UDEC,研究了拉-压型应力波和压-拉型应力波的传播特征与异同,探明了节理抗拉强度及岩体埋深对拉伸应力波传播的影响机制,揭示了在拉伸应力波作用下节理特性、地下洞室埋深、侧向应力系数等参数对地下洞室动态响应的影响规律,并分析了地下洞室的支护效应。当浅层岩体的节理抗拉强度低于拉伸应力波幅值时,节理抗拉强度对应力波的传播影响显著,拉-压应力波的透射系数小于压-拉应力波的透射系数。对于抗拉强度较低的节理,随着埋深的增加,节理张开位移减小,地下洞室表面的PPV增大。而侧应力系数的变化对地下洞室动态响应影响不大。采用适当数目和长度的锚杆和足够厚度的混凝土衬砌,可有效加固围岩,减小扰动区面积。当支护参数达到锚杆数目/长度的阈值和最优衬砌厚度时,对扰动区的影响并不大。