【摘要】：為了研究錨桿對裂隙巖體的加固作用,通過自主研發(fā)的數(shù)字圖像相關(guān)(DIC)試驗技術(shù)和離散元(DEM)數(shù)值計算方法,對預(yù)置裂隙巖體試樣錨固前后進(jìn)行測試。從細(xì)觀層次量化分析了加載過程中兩類巖體(未錨固和錨固巖體)裂隙的起裂、擴展等特征,對比了數(shù)字圖像測量的位移場,應(yīng)變場和裂隙張開度(COD)以及數(shù)值計算得到的裂隙發(fā)育數(shù)量,區(qū)域分布和擴展方向。結(jié)果表明:基于DIC測量軟件,可精確進(jìn)行巖體非接觸的無損測量,并且能夠監(jiān)測出巖體錨固這種內(nèi)部隱蔽的過程;加固巖體的錨桿與裂隙交叉位置出現(xiàn)應(yīng)變集中成核現(xiàn)象,定量地說明了巖體加固對裂隙的抑制作用;同時還得出巖體加固可以改變裂隙擴展類型和主裂隙發(fā)育方向。
[Abstract]:In order to study the reinforcement effect of bolt on fractured rock mass, the pre-anchoring rock mass samples were tested before and after anchoring by digital image correlation (DIC) test technique and discrete element (DEM) numerical calculation method. In this paper, the characteristics of crack initiation and expansion of two types of rock mass (unanchored and anchored rock mass) during loading are analyzed quantitatively from a mesoscopic level. The displacement field measured by digital image is compared. The strain field, crack opening degree (COD) and the number, regional distribution and propagation direction of the fracture are obtained by numerical calculation. The results show that the non-contact nondestructive measurement of rock mass can be carried out accurately based on DIC software, and the internal concealment process of rock mass Anchorage can be monitored. The phenomenon of strain concentrated nucleation occurs in the intersecting position of rock bolt and fracture, which quantitatively explains the restraining effect of rock mass reinforcement on fracture, and it is also found that rock mass reinforcement can change the type of crack expansion and the direction of main fracture development.
【作者單位】： 中國礦業(yè)大學(xué)礦業(yè)工程學(xué)院深部煤炭資源開采教育部重點實驗室;中國工程物理研究院北京計算科學(xué)研究中心;
【基金】：國家自然科學(xué)基金項目(51474208) 江蘇高校優(yōu)勢學(xué)科建設(shè)工程資助項目(PAPD) 國家建設(shè)高水平大學(xué)公派研究生項目(201606420013) 中國博士后科學(xué)基金項目(2015M581893)
【分類號】：TU45

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號：2342925