Impact-induced fragmentation of rock blocks is a frequent phenomenon during rockfall hazards, which significantly increases the safety risk to local community and infrastructure. This paper aims to thoroughly investigate the fragment characteristics of rockfall caused by multiple impacts, including the degree of fragmentation and the fragment size distribution. Forty-seven sets of repeated impact tests were conducted using a new impact device. Marble spheres of different sizes repeatedly collided with three types of target plates under various velocities. The mass of each fragment was measured separately after the sphere was broken. It was determined that the fracture patterns of the marble spheres may change with an increase in the impact velocity, which causes a critical velocity to divide the degree of fragmentation of marble spheres into two phases. Above the critical velocity, the degree of fragmentation rose with an increase in the impact velocity. However, below the critical velocity the degree of fragmentation remained steady. In addition, the sphere size and the target plate material also affected the degree of fragmentation for the large spheres with high impact energy. The fragment size distribution depended on the degree of fragmentation, and the ratio of the largest fragment mass to the initial sphere mass decreased with an increase in the degree of fragmentation. A new simple model containing a single parameter with a clear physical meaning was established to describe the fragment size distribution with great accuracy.

冲击引起的碎石破碎是崩塌灾害中的常见现象，这大大增加了对当地社区和基础设施的安全风险。本文旨在彻底研究多种撞击造成的崩塌的碎屑特征，包括碎裂的程度和碎屑的大小分布。使用新的冲击装置进行了47组重复的冲击试验。不同大小的大理石球在各种速度下反复与三种类型的目标板碰撞。球体破裂后，分别测量每个碎片的质量。已确定，随着冲击速度的增加，大理石球体的断裂方式可能会发生变化，这导致临界速度将大理石球的破碎程度分为两个阶段。高于临界速度，破碎程度随冲击速度的增加而增加。但是，在临界速度以下，破碎程度保持稳定。另外，对于具有高冲击能的大球体，球体尺寸和靶板材料也影响破碎程度。碎片的大小分布取决于碎片的程度，并且最大的碎片质量与初始球体质量之比随着碎片程度的增加而降低。建立了一个新的简单模型，该模型包含一个具有明确物理含义的参数，可以高精度地描述片段大小分布。破碎程度随冲击速度的增加而增加。但是，在临界速度以下，破碎程度保持稳定。另外，对于具有高冲击能的大球体，球体尺寸和靶板材料也影响破碎程度。碎片的大小分布取决于碎片的程度，并且最大的碎片质量与初始球体质量之比随着碎片程度的增加而降低。建立了一个新的简单模型，该模型包含一个具有明确物理含义的参数，可以高精度地描述片段大小分布。破碎程度随冲击速度的增加而增加。但是，在临界速度以下，破碎程度保持稳定。另外，对于具有高冲击能的大球体，球体尺寸和靶板材料也影响破碎程度。碎片的大小分布取决于碎片的程度，并且最大的碎片质量与初始球体质量之比随着碎片程度的增加而降低。建立了一个新的简单模型，该模型包含一个具有明确物理含义的参数，可以高精度地描述片段大小分布。对于具有高冲击能量的大球体，球体尺寸和目标板材料也影响破碎程度。碎片的大小分布取决于碎片的程度，并且最大的碎片质量与初始球体质量之比随着碎片程度的增加而降低。建立了一个新的简单模型，该模型包含一个具有明确物理含义的参数，可以高精度地描述片段大小分布。对于具有高冲击能量的大球体，球体尺寸和目标板材料也影响破碎程度。碎片的大小分布取决于碎片的程度，并且最大的碎片质量与初始球体质量之比随着碎片程度的增加而降低。建立了一个新的简单模型，该模型包含一个具有明确物理意义的参数，可以高精度地描述片段大小分布。