岩爆机制及其控制
（原文见《隧道建设（中英文）》2024年第7期“专家论坛”栏目）
导语
随着岩体工程向深部发展，开挖引发的围岩大变形和强冲击诱发的动力破坏日益严峻。岩爆作为深部地下工程中常见的一种强动力灾害，被称为岩土工程界的“癌症”，其具有突发性特点，难以有效预报及防治，严重地威胁着施工人员和设备的安全。通过对比岩石在真三轴卸荷和单轴压缩这2种应力路径下的储能差异，对岩爆多余能量机制进行探讨。首先，根据岩爆诱发机制的不同，将岩爆分为由静应力变化导致的应变型岩爆和扰动诱发的冲击岩爆。然后，模拟开挖诱发的不同类型岩爆的应力路径，进而在室内再现各种岩爆现象，并对其机制进行研究，自主研发3套真三轴岩爆模拟试验系统：第1代应变岩爆试验系统、第2代应变岩爆试验系统和冲击岩爆试验系统。同时，在实验室内成功模拟不同类型的岩爆：巷道应变岩爆、巷道交叉点应变岩爆、长壁开采工作面应变岩爆、矿柱应变岩爆以及动荷载诱发的冲击岩爆。最后，为有效控制岩爆灾害，提出开挖补偿法，并研发了具有负泊松比效应的宏观和微观NPR锚杆/索。工程实践证明，NPR锚杆/索能提供高预应力来补偿开挖造成的应力损失，同时具备良好的韧性和吸能效果，可为岩爆灾害的防治提供有效途径。
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引用格式：
何满潮, 李杰宇, 刘冬桥, 等. 岩爆机制及其控制[J]. 隧道建设(中英文), 2024, 44(7): 1321.
HE Manchao, LI Jieyu, LIU Dongqiao, et al. Rockburst mechanism and control[J]. Tunnel Construction, 2024, 44(7): 1321.
第一作者简介
何满潮，矿山工程岩体力学专家、中国科学院院士、俄罗斯矿业科学院院士、阿根廷工程院院士、中国矿业大学（北京）教授，隧道工程灾变防控与智能建养全国重点实验室主任，兼任国际地质灾害与减灾协会副主席、中国岩石力学与工程学会理事长、中国矿业知识产权联盟理事长、开放科学促进联合体理事长、中国矿业科学协同创新联盟理事长，国际地质灾害与减灾协会科学成就奖(2019年)、全国创新争先奖状（2017年）、全国杰出科技人才奖(2016年)和何梁何利科技进步奖（2014年）获得者。
主要从事矿山岩体大变形灾害控制理论和技术研究。提出了“缓变型”和“突变型”大变形灾害的理论体系，研发了多套大变形灾害机理实验系统，创建了深部岩体力学实验室。形成了无煤柱自成巷110/N00工法技术体系，引领了矿业科学技术第三次革命。提出了具有负泊松比（NPR）效应的恒阻大变形锚杆（索）的理念，通过实验定型了具有负泊松比效应的恒阻大变形锚杆（索）序列产品，成功应用于工程实际，取得了巨大的经济和社会效益。获国家技术发明二等奖1项，国家科技进步二等奖3项，中国专利金奖2项，ISRM技术发明奖1项。
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