在深埋隧道工程中，爆破施工、机械开挖及周期性扰动不可避免地对围岩施加动态作用，其中扰动频率是影响围岩损伤演化和岩爆触发过程的重要动力学参数。尤其在高地应力环境下，长期或高频扰动可能加速围岩能量积累与释放过程，诱发突发性岩爆失稳，对隧道施工安全和结构稳定构成严重威胁。然而，扰动频率对岩爆失稳行为及其动力学机制的影响仍缺乏系统的实验认识。针对上述问题，中国地质科学院地质力学研究所王炀开展了不同扰动频率条件下深埋隧道围岩岩爆实验研究。通过在高应力环境下施加不同频率的周期性扰动荷载，系统再现了围岩在持续扰动作用下的损伤累积、能量演化及岩爆失稳全过程，并结合高速摄影及微观结构分析等手段，揭示了扰动频率对岩爆动力学行为的控制作用。研究结果表明：（1）在扰动幅值相近的条件下，扰动频率对岩爆失稳时序和破坏模式具有显著调控作用。随着扰动频率的提高，围岩内部能量释放速率明显加快，岩爆发生时间提前，破坏过程由渐进式损伤累积向快速失稳转变。（2）声发射监测结果显示，高频扰动条件下声发射事件活动更加密集，能量释放更为集中，反映了裂隙快速扩展和协同贯通的动力学特征。（3）碎屑特征及微观结构分析表明，提高扰动频率会加速围岩内部孔隙演化和结构弱化过程，使应力状态更早与削弱后的强度条件相交，从而诱发岩爆失稳。
岩爆防控是深埋隧道工程安全建设和长期运营中的关键问题。随着西部地区铁路、水电及地下空间工程向更大埋深发展，扰动频率效应引发的动力学失稳问题将更加突出。本研究从实验角度系统揭示了扰动频率对岩爆失稳行为的动力学控制机制，为深埋隧道施工过程中扰动控制及岩爆防治提供了重要的理论依据和工程参考。
该研究成果已发表于国际隧道工程领域TOP期刊《Tunnelling and Underground Space Technology》(Wang Yang, Karakus Murat, He Manchao, et al. Influence of disturbance frequency on rockburst in circular openings: insights from cyclic loading experiments[J]. Tunnelling and Underground Space Technology, 2026, 171: 107497..链接：https://doi.org/10.1016/j.tust.2026.107497)上。本研究得到地调项目（DD20221816）以及国家自然科学基金项目（(52074299,41972233）联合资助。
图1地下空间受扰动破坏示意图
图2岩爆演化过程及速度场特征
图3声发射张剪裂纹分布规律
图4基于微观结构及M-C准则的岩爆形成机制图
