基于PFC3D的圆盘锯切割破岩机理及影响因素研究

作者:何少云; 刘孝轩; 朱蓉轶; 郭伟超; 祁长青
来源:甘肃科学学报, 2023, 35(06): 105-111.
DOI:10.16468/j.cnki.issn1004-0366.2023.06.016

摘要

圆盘锯切割边坡开挖质量高,对边坡岩体扰动小,边坡稳定性高,但到目前为止,边坡切割开挖参数的选择主要依据操作人员的经验确定,制约了该技术的广泛应用。基于圆盘锯切割破岩的力学机制,采用PFC3D离散单元模型,对圆盘锯切割破岩的细观机理进行研究,对影响切割边坡稳定性的关键因素进行分析。结果表明:锯片给进速度、切割深度与边坡岩体的损伤程度呈正相关关系,给进速度和切割深度越大,产生的裂隙数目越多,对边坡岩体的损伤越大;多次切割和一次切割同样深度锯片受力情况相差不大,但多次切割比一次切割在岩石中产生的裂隙数目和裂隙范围更小,即多次切割对岩体损伤更小;旋转速度和方向对破岩效果影响不大。研究成果可以为岩质边坡圆盘锯切割开挖提供参考和依据。

全文