水巖作用下露天坑邊坡巖石蠕變?cè)囼?yàn)分析
本文關(guān)鍵詞: 水巖作用 露天礦坑 巖石力學(xué) 蠕變?cè)囼?yàn) 蠕變規(guī)律 出處:《長(zhǎng)江科學(xué)院院報(bào)》2017年03期 論文類(lèi)型:期刊論文
【摘要】:為了探究水位升降對(duì)邊坡長(zhǎng)期穩(wěn)定的影響,選取萊州倉(cāng)上露天坑邊坡巖石,對(duì)經(jīng)歷不同飽水-失水循環(huán)次數(shù)的巖樣進(jìn)行了三軸蠕變?cè)囼?yàn)。通過(guò)分析SγJH蠕變應(yīng)變-時(shí)間曲線及蠕變速率曲線,探究邊坡巖石經(jīng)歷飽水-失水循環(huán)作用后的蠕變性質(zhì)變化。進(jìn)一步利用電鏡對(duì)經(jīng)歷不同循環(huán)次數(shù)的SγJH巖樣進(jìn)行掃描,從細(xì)微觀角度分析了水巖作用對(duì)礦坑邊坡巖石損傷機(jī)理。結(jié)果表明:隨飽水-失水循環(huán)次數(shù)增加,相鄰循環(huán)次數(shù)下的SγJH軸向蠕變應(yīng)變最多提高31%,側(cè)向提高33%;SγJH-15后瞬時(shí)彈性應(yīng)變較SγJH-0提高了54.3%,相鄰荷載等級(jí)下蠕變應(yīng)變提高24.3%,蠕變總應(yīng)變可達(dá)到三軸壓縮極限應(yīng)變的80%以上。經(jīng)歷飽水-失水循環(huán)后,SγJH穩(wěn)態(tài)蠕變速率不再為0,而是隨飽水-失水循環(huán)次數(shù)增加不斷提高,SγJH-15第5級(jí)荷載作用下穩(wěn)態(tài)流變速率達(dá)到29.2×10~(-6)/h;在施加各級(jí)軸向荷載的瞬時(shí),初期蠕變速率加速度亦有所提升。水巖作用下巖石力學(xué)性質(zhì)變化機(jī)理研究方面,由于SγJH內(nèi)部結(jié)構(gòu)的非均質(zhì)性,在飽水-失水循環(huán)作用下巖樣發(fā)生微觀弱化和破裂,使得原有的應(yīng)力平衡被打破,從而造成巖石變形曲線產(chǎn)生了不規(guī)則波動(dòng)和突變。
[Abstract]:In order to explore the impact of water level rise and fall on the long-term stability of the slope, Laizhou Cangshang open-pit slope rock. Triaxial creep tests were carried out on rock samples with different cycles of saturated water and water loss. The creep strain-time curves and creep rate curves of S 緯 -JH were analyzed. The creep properties of slope rock were investigated after the saturated water loss cycle. The S 緯 JH samples with different cycles were scanned by electron microscope. The mechanism of rock damage caused by water-rock action on pit slope is analyzed from the microscopic point of view. The results show that the axial creep strain of S 緯 -JH increases by up to 31% with the increase of water-saturated cycle times. Lateral increase of 33%; The instantaneous elastic strain after S 緯 JH-15 is 54.3 higher than that of S 緯 JH-0, and the creep strain increases by 24.3% under adjacent loads. The total creep strain can reach more than 80% of the ultimate strain of triaxial compression. The steady creep rate of S 緯 JH is no longer 0, but increases with the increase of the cycle times of saturated water and water loss. The steady state rheological rate of S 緯 JH-15 under the fifth order load is 29.2 脳 10 ~ (-1) ~ (-6) / h; The acceleration of initial creep rate is also increased with the application of various axial loads. The mechanism of rock mechanical properties under the action of water rock is studied because of the heterogeneity of the internal structure of S 緯 JH. The microcosmic weakening and rupture of rock samples under the action of saturated water-loss cycle make the original stress balance to be broken resulting in irregular fluctuation and abrupt change of rock deformation curve.
【作者單位】: 山東科技大學(xué)礦山災(zāi)害預(yù)防控制重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室-省部共建國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室培育基地;山東科技大學(xué)礦業(yè)與安全工程學(xué)院;臨沂大學(xué)建筑學(xué)院;
【基金】:國(guó)家自然科學(xué)基金煤炭聯(lián)合基金重點(diǎn)項(xiàng)目(U1261205);國(guó)家自然科學(xué)基金面上項(xiàng)目(51574158)
【分類(lèi)號(hào)】:TU45
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1 馬U
本文編號(hào):1493676
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