[发明专利]冲击扰动下块系岩体滑移型岩爆诱发机制的研究方法

权利要求书

1.冲击扰动下块系岩体滑移型岩爆诱发机制的研究方法，其特征在于，包括以下步骤，

S1：制作岩块试件；

S2：对岩块试件进行结构面剪切试验；

S3：将岩块试件竖向叠加组成块系岩体(1)；

S4：对块系岩体(1)进行冲击扰动试验；

S5：对块系岩体(1)进行冲击扰动下岩块滑移试验；

S6：建立块系岩体滑移稳定性计算模型，对块系岩体滑移型岩爆诱发机制进行理论分析；

S7：对步骤S6中得出的块系岩体滑移型岩爆诱发机制进行现场验证。

2.根据权利要求1所述的冲击扰动下块系岩体滑移型岩爆诱发机制的研究方法，其特征在于，步骤S1的具体操作包括以下步骤，

S101：采用花岗岩或者砂岩作为岩石材料，用水刀切割成长方体的岩块；

S102：利用数控刻录技术对长方体的岩块进行刻录处理，批量制备岩块的结构面；

S103：使用填充料对岩块的结构面之间进行填充，填充层的厚度大于2倍齿高。

3.根据权利要求2所述的冲击扰动下块系岩体滑移型岩爆诱发机制的研究方法，其特征在于：步骤S103中所述的填充料包括骨料和胶结料，所述骨料为石英砂或者重晶石砂，所述胶结料为松香。

4.根据权利要求1所述的冲击扰动下块系岩体滑移型岩爆诱发机制的研究方法，其特征在于，步骤S4的具体操作包括以下步骤，

S401：构建模型竖向加载系统；

S402：对块系岩体(1)的顶部岩块施加单次或者低频多次冲击扰动载荷进行试验，测量块系岩体内部的位移、速度和加速度。

5.根据权利要求4所述的冲击扰动下块系岩体滑移型岩爆诱发机制的研究方法，其特征在于，步骤S401中所述的模型竖向加载系统包括底座(2)、拉压传感器(3)、立柱螺杆(4)、压板(5)、力传感器(6)、电动式激振器(7)、功率放大器(8)、信号发生器(9)和控制及数据处理电脑(10)；

所述底座(2)上设有橡胶垫(11)，块系岩体(1)位于所述橡胶垫(11)上，所述块系岩体(1)包括多个岩块试件(101)，每个所述岩块试件(101)内部均含有结构面(102)；所述底座(2)上还安装有四个拉压传感器(3)，四个所述拉压传感器(3)分别位于块系岩体(1)的四角处，每个所述拉压传感器(3)上均设有立柱螺杆(4)，每个所述立柱螺杆(4)上均活动套设有压板(5)，所述压板(5)位于所述块系岩体(1)的顶部，所述压板(5)的上方还设有螺栓(12)，所述螺栓(12)与相互对应的立柱螺杆(4)螺纹连接；

所述块系岩体(1)的顶部设有电动式激振器(7)，所述电动式激振器(7)的底部设有力传感器(6)，所述力传感器(6)的底部与所述块系岩体(1)的顶部接触，所述电动式激振器(7)与所述功率放大器(8)连接，所述功率放大器(8)与所述信号发生器(9)连接，所述信号发生器(9)与所述控制及数据处理电脑(10)连接。

6.根据权利要求4所述的冲击扰动下块系岩体滑移型岩爆诱发机制的研究方法，其特征在于，步骤S402中块系岩体内部的位移和加速度的测量方法为：在块系岩体(1)的正面进行喷涂处理，在块系岩体(1)的背面设置加速度传感器(13)；块系岩体(1)的正面前方采用照明系统(14)进行照明，并使用图像采集系统(15)进行图像采集，所述图像采集系统(15)与图像处理系统(16)连接。