邊坡潛在滑移面關(guān)鍵單元巖體裂隙演化特征細(xì)觀試驗(yàn)與滑移機(jī)制研究
本文關(guān)鍵詞: 邊坡工程 潛在滑移面 關(guān)鍵單元 剪切蠕變 細(xì)觀裂紋 時(shí)空演化 出處:《巖石力學(xué)與工程學(xué)報(bào)》2015年05期 論文類型:期刊論文
【摘要】:利用自行研制開發(fā)的剪切蠕變細(xì)觀試驗(yàn)裝置與軟弱煤巖細(xì)觀力學(xué)特性測(cè)控軟件,對(duì)邊坡潛在滑移面關(guān)鍵區(qū)紅砂巖進(jìn)行系統(tǒng)剪切蠕變?cè)囼?yàn)研究,分析紅砂巖在不同載荷水平的剪切蠕變作用下細(xì)觀裂紋擴(kuò)展的時(shí)空演化規(guī)律及破壞后破裂面形態(tài)特征與剪切蠕變強(qiáng)度之間的關(guān)系,初步探討邊坡的滑移機(jī)制。結(jié)果表明:剪切蠕變作用下,紅砂巖宏觀蠕變變形與細(xì)觀裂隙擴(kuò)展同步進(jìn)行;紅砂巖裂紋擴(kuò)展方向與剪切應(yīng)力方向具有一定偏差,且出現(xiàn)多次分岔;裂紋多為繞晶體邊緣擴(kuò)展,擴(kuò)展路徑的不規(guī)則性受到巖體晶體分布特征的影響;巖體不同成分之間的應(yīng)力響應(yīng)差異、變形不協(xié)調(diào)和微裂隙之間的相互作用促進(jìn)了裂隙的萌生和擴(kuò)展,裂隙多在張拉和剪切共同作用下形成;破裂面粗糙度與剪切蠕變強(qiáng)度呈非線性遞增關(guān)系,曲率呈先增大后減小趨勢(shì)。
[Abstract]:A systematic shear creep test of red sandstone in the key area of potential slip surface of slope was carried out by using self-developed shear creep mesoscopic test equipment and soft coal and rock meso-mechanical properties measurement and control software. The temporal and spatial evolution of meso-crack propagation and the relationship between the fracture surface morphology and the shear creep strength of red sandstone under different loading levels under shear creep are analyzed. The results show that the macroscopic creep deformation of red sandstone is synchronized with the extension of meso-fracture under shear creep. The crack propagation direction of red sandstone is deviated from the direction of shear stress, and several bifurcations occur. Most of the cracks propagate around the crystal edge, and the irregularity of the propagation path is influenced by the crystal distribution of rock mass. The stress response of different components of rock mass is different, the disharmony of deformation and the interaction between micro-cracks promote the initiation and expansion of fractures, and fractures are formed under the joint action of tension and shear. The relationship between fracture surface roughness and shear creep strength is nonlinear increasing, and the curvature increases first and then decreases.
【作者單位】: 中國(guó)礦業(yè)大學(xué)資源與安全工程學(xué)院;
【基金】:國(guó)家自然科學(xué)基金重點(diǎn)項(xiàng)目(51034005) 中央高校基本科研業(yè)務(wù)費(fèi)資助項(xiàng)目(2009QZ03)
【分類號(hào)】:TU45
【正文快照】: 1引言邊坡體潛在滑移面上可能存有對(duì)邊坡滑移演化起重要作用的關(guān)鍵單元,單元巖體內(nèi)部存在大量隨機(jī)分布的微孔隙和微裂隙[1],其變形破壞特征與邊坡滑移機(jī)制密切相關(guān)。因此,分析和研究滑移面關(guān)鍵單元巖體的細(xì)觀破裂演化過(guò)程和破壞機(jī)制,對(duì)掌握邊坡內(nèi)潛在滑移面破裂規(guī)律和邊坡滑移
【參考文獻(xiàn)】
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【共引文獻(xiàn)】
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,本文編號(hào):1462337
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