單軸壓縮下破裂巖樣強度及變形特征
本文關(guān)鍵詞:單軸壓縮下破裂巖樣強度及變形特征 出處:《采礦與安全工程學報》2015年01期 論文類型:期刊論文
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【摘要】:巷(隧)道圍巖的顯著特點為破裂后承載,破裂圍巖強度及變形特征的正確評價對其圍巖穩(wěn)定控制意義明顯。以從已破壞返修段巷道現(xiàn)場采集的破裂巖樣為研究對象,根據(jù)其現(xiàn)場多處于近似零圍壓或低圍壓的應力環(huán)境,借助MTS伺服試驗機對其單軸壓縮下再破壞時的強度及變形特征進行系統(tǒng)研究。結(jié)果表明:破裂面對巖石的峰值強度產(chǎn)生明顯的影響,對殘余強度無直接決定性的影響;破裂巖樣全應力-應變曲線總體可分為單峰型和多峰型2類;破裂面對巖石的割線模量及泊松比、峰值軸向應變影響不明顯,但對峰值環(huán)向及體積應變影響明顯;破裂巖樣破裂面擴展過程及最終的破壞模式與原主破裂面的角度有關(guān),主破裂面與加載方向近乎平行時,多發(fā)生豎向劈裂破壞,當兩者垂直時,多發(fā)生豎向劈裂與橫向主破裂面貫通破壞,其他情況大多發(fā)生豎向劈裂與剪切組合破壞模式;破裂巖樣表面破裂面分布具有明顯的分形特征,且其單軸壓縮峰值強度與其表面破裂面盒維數(shù)兩者之間總體符合線性單調(diào)減函數(shù)關(guān)系。
[Abstract]:Xiang (tunnel) characteristics of surrounding rocks for ruptured bearing, the correct evaluation of broken surrounding rock strength and deformation characteristics of the surrounding rock stability control significance is obvious. From the damaged section of the roadway repair of cracked rock samples collected in the field as the research object, according to the scene at the approximate zero confining pressure or low confining pressure stress environment with the help of MTS, the servo system of the testing machine under uniaxial compression and failure strength and deformation characteristics. The results show that the fracture face of the peak intensity of the rock has a significant effect on the residual strength, no direct decisive effect; the broken rock complete stress-strain curve in general can be divided into single and multiple peak type 2; in the face of secant modulus and Poisson rock rupture than the influence of peak axial strain is not obvious, but the peak circumferential and volumetric strain effect; fracture surface rupture propagation and final failure mode and The rupture plane angle, main rupture surface and the loading direction almost parallel, vertical splitting failure occurs, when the two vertical, vertical and horizontal multi splitting main rupture surface failure, other cases occurred mostly vertical splitting and combination of shear failure mode; broken rock surface rupture distribution has fractal characteristics obviously, the uniaxial compressive strength and peak surface rupture between the overall box dimension conforms to the linear monotone decreasing function.
【作者單位】: 河南理工大學深部礦井建設(shè)重點學科開放實驗室;中國礦業(yè)大學深部巖土力學與地下工程國家重點試驗室;河南理工大學能源科學與工程學院;河南理工大學土木工程學院;
【基金】:國家自然科學基金項目(51304068,51374198) 深部巖土力學與地下工程國家重點實驗室開放基金項目(SKLGDUEK 1207) 河南理工大學深部礦井建設(shè)重點學科開放實驗室開放基金項目(2012KF-03) 河南理工大學博士基金項目(B2012-048)
【分類號】:TU452
【正文快照】: 對于地下巖體力學工程,開挖后圍巖是否穩(wěn)定主要取決于圍巖自身力學特性及其所處的應力環(huán)境,這使巖石或巖體(圍巖)自身力學特性研究一直是巖石力學與工程領(lǐng)域的主題,許多學者在此領(lǐng)域展開了研究[1-8],并取得了豐碩的研究成果。但大多成果均是針對峰前穩(wěn)定承載階段完整巖石結(jié)構(gòu)
【參考文獻】
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【共引文獻】
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【二級參考文獻】
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本文編號:1394059
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