在深部地下開采和地下工程建設(shè)當(dāng)中,開挖往往會造成巖體在一個(gè)或兩個(gè)方向上的卸荷,隨著埋藏深度的不斷增加,巖體存儲的彈性能越來越高,開挖卸荷容易造成能量的突然、急劇釋放,巖體失穩(wěn)誘發(fā)巖爆等地質(zhì)災(zāi)害,對人員、設(shè)備、工程的安全產(chǎn)生巨大的威脅。本文以深部巖體開挖卸荷為工程背景,開展了不同初始應(yīng)力下的真三軸卸荷試驗(yàn)和RFPA^3D數(shù)值模擬研究,分析了大理巖的力學(xué)特性和能量演化規(guī)律,分析了巖爆與能量釋放之間的關(guān)系。主要研究成果如下:（1）進(jìn)行了不同初始應(yīng)力下的大理巖真三軸卸荷試驗(yàn),分析了巖石的變形、強(qiáng)度、破壞特性以及聲發(fā)射等參數(shù)的變化規(guī)律。研究發(fā)現(xiàn):大理巖呈現(xiàn)典型的“塑-彈-塑”性,真三軸卸荷作用下的巖石強(qiáng)度相比單軸試驗(yàn)有所提高;巖樣為板裂破壞和剪切破壞共生的模式;多類聲發(fā)射參數(shù)變化趨勢基本一致,卸荷作用會導(dǎo)致聲發(fā)射數(shù)值驟升。（2）運(yùn)用RFPA^3D軟件進(jìn)行真三軸卸荷試驗(yàn)?zāi)M,結(jié)果表明:巖石損傷程度與加載步呈正比,卸荷作用對巖石損傷程度的加重十分明顯;巖石損傷發(fā)展的空間順序?yàn)橄瓤醉希ㄏ锏溃┘皫r石表面再到巖石內(nèi)部;巖石破壞類型以剪切破壞為主,與室內(nèi)力學(xué)試驗(yàn)相同。... 

【文章來源】：昆明理工大學(xué)云南省

【文章頁數(shù)】：118 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

真三軸電液伺服誘變（擾動）試驗(yàn)系統(tǒng)

9圖 2.2 DH3817 動靜態(tài)應(yīng)變數(shù)據(jù)采集箱ig 2.2 DH3817 dynamic and static strain data collection

聲發(fā)射探頭Fig2.3Acousticemissionprobe

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]不同采深煤(巖)體巖爆過程模擬分析[J]. 崔鐵軍,李莎莎,王來貴,馬云東.  計(jì)算力學(xué)學(xué)報(bào). 2017(03)
[2]基于偏應(yīng)力場的巷道圍巖破壞特征及工程穩(wěn)定性控制[J]. 余偉健,吳根水,袁超,王平,杜少華.  煤炭學(xué)報(bào). 2017(06)
[3]沖擊性巖石應(yīng)力狀態(tài)與聲發(fā)射信號頻率特征相關(guān)性研究[J]. 曾鵬.  巖石力學(xué)與工程學(xué)報(bào). 2017(06)
[4]中生代砂巖細(xì)觀結(jié)構(gòu)對強(qiáng)度和能量耗散的影響[J]. 趙永川,劉洪磊,楊天鴻,徐濤,李楊,侯憲港,秦濤.  煤炭學(xué)報(bào). 2017(02)
[5]“深部巖體力學(xué)與開采理論”研究構(gòu)想與預(yù)期成果展望[J]. 謝和平.  工程科學(xué)與技術(shù). 2017(02)
[6]卸荷誘發(fā)巷道模型巖爆的發(fā)生機(jī)理實(shí)驗(yàn)研究[J]. 劉祥鑫,梁正召,張艷博,姚旭龍,李海洋.  工程地質(zhì)學(xué)報(bào). 2016(05)
[7]巖石變形破壞各階段強(qiáng)度特征值確定方法[J]. 高美奔,李天斌,孟陸波,陳國慶,陳超,廖安杰,羅凱.  巖石力學(xué)與工程學(xué)報(bào). 2016(S2)
[8]開挖卸荷誘導(dǎo)的高儲能巖體能量動態(tài)釋放過程研究[J]. 范勇,盧文波,周宜紅,嚴(yán)鵬,陳明.  巖石力學(xué)與工程學(xué)報(bào). 2016(S2)
[9]高溫后花崗巖巖爆的真三軸試驗(yàn)研究[J]. 蘇國韶,陳智勇,尹宏雪,張曉鶴,莫金海.  巖土工程學(xué)報(bào). 2016(09)
[10]基于真三軸加卸載試驗(yàn)的巖爆孕育演化數(shù)值模擬[J]. 林芊君,張曉君,李海洲,鄭懷昌.  礦業(yè)研究與開發(fā). 2016(06)

博士論文
[1]巖石變形破壞過程中的能量演化機(jī)制[D]. 張志鎮(zhèn).中國礦業(yè)大學(xué) 2013
[2]應(yīng)變巖爆的巖體剛度效應(yīng)研究[D]. 程騁.中國礦業(yè)大學(xué)（北京） 2013
[3]巖石變形特性與變形全過程統(tǒng)計(jì)損傷模擬方法研究[D]. 趙衡.湖南大學(xué) 2011
[4]基于模擬的水巖耦合變形破壞過程及機(jī)理研究[D]. 李根.大連理工大學(xué) 2011
[5]深井礦山地震活動與巖爆監(jiān)測及預(yù)測研究[D]. 唐禮忠.中南大學(xué) 2008
[6]三維條件下的巖石破裂過程分析及其數(shù)值試驗(yàn)方法研究[D]. 梁正召.東北大學(xué) 2005

碩士論文
[1]循環(huán)荷載下裂隙巖體能量演化及損傷特性試驗(yàn)研究[D]. 白仕紅.成都理工大學(xué) 2015
[2]不同加卸荷應(yīng)力路徑下大理巖破壞過程的能量演化機(jī)制與本構(gòu)模型研究[D]. 高速.青島理工大學(xué) 2013



本文編號：3213267