中國科學(xué)院網(wǎng)訊  在核電、水利等大型工程的基坑巖體和邊坡開(kāi)挖中，分析和預測動(dòng)態(tài)荷載作用下的巖體響應規律，評價(jià)和判斷爆源周邊和邊坡巖體的損傷特征和穩定性狀態(tài)，由此提出巖體損傷的控制方法和標準，是目前工程巖體開(kāi)挖的關(guān)鍵技術(shù)難題。

中國科學(xué)院武漢巖土力學(xué)研究所副研究員夏祥及所在的研究團隊，經(jīng)過(guò)長(cháng)期的工程現場(chǎng)爆破安全監測和實(shí)驗測試，總結了爆炸應力波在復雜地形條件下的傳播規律，探索了巖體振動(dòng)經(jīng)過(guò)地下隧道和臺階、邊坡地形時(shí)的放大效應；采用離散元、粒子流等數值計算方法和材料損傷、斷裂的計算仿真技術(shù)，分析了巖體動(dòng)態(tài)損傷和破壞的發(fā)展過(guò)程，提出了判定巖體損傷的臨界值范圍并提供了細觀(guān)斷裂力學(xué)和宏觀(guān)聲波特性依據；以液態(tài)CO2相變產(chǎn)生的高壓氣體作為沖擊波源，研究高壓氣體的產(chǎn)生機理及對巖體裂縫形成和擴展的促進(jìn)作用。

該研究團隊提出的以巖體振動(dòng)響應分層、分區控制爆炸損傷范圍的方法在遼寧紅沿河、福建寧德、廣西防城港、廣東臺山等多個(gè)在建核電站建設中得到推廣應用，已被寫(xiě)入核電站基坑開(kāi)挖標準設計文件，成為公認的核電工程基巖爆破安全控制方法，研究成果獲國家科技進(jìn)步二等獎和湖北省科技進(jìn)步一等獎。相關(guān)研究成果發(fā)表在International Journal of Rock Mechanics and Mining Science和Tunneling and Underground Space Technology等期刊上，并獲得國家自然科學(xué)基金的資助。