基于摩擦滑动的峰后断续灰岩力学特性的研究

发布时间：2017-08-11 08:24

  本文关键词：基于摩擦滑动的峰后断续灰岩力学特性的研究

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【摘要】：利用MTS815 Flex Test GT电液伺服岩石力学试验系统对完整灰岩及断续(裂隙、断裂)灰岩进行三轴压缩试验,研究不同围压下完整灰岩及断续灰岩的强度及变形特征。基于试验结果建立断裂灰岩圣维南体力学模型模拟岩石破裂形成断续结构后失稳摩擦滑动,在此基础之上,采用单结构面理论研究限定其发展的条件。试验结果表明:完整灰岩及断续灰岩试样峰前弹性模量随围压的增大并没有产生明显的变化,且裂隙灰岩峰前弹性模量与完整灰岩基本一致;完整灰岩表现为低围压下的脆性向高围压下的塑性破坏转化的变形特征,而裂隙灰岩在不同围压条件下均表现为塑性破坏,断裂灰岩则表现为理想弹塑性变形;完整灰岩及断续灰岩峰值强度都随着围压的增大而增大,相同围压下裂隙灰岩强度低于完整灰岩强度,但相差不大,循环加载对断裂灰岩强度影响较小;灰岩破坏形成断裂结构后,破裂面间的摩擦决定断裂灰岩承载能力,当破裂面剪应力超过摩擦力时,将发生塑性滑移,通过增大围压可以增强破裂面间摩擦进而提高断裂灰岩承载能力,抑制塑性滑移。
【作者单位】： 四川大学水力学与山区河流开发保护国家重点实验室;四川大学水利水电学院;
【关键词】： 断续灰岩 力学特性 摩擦 三轴压缩 塑性滑移
【基金】：国家重点基础研究发展计划(973)资助项目(2010CB226802) 国家自然科学基金煤炭联合基金重点资助项目(51134018)
【分类号】：TU452
【正文快照】： 随着矿井开采深度不断增加,深部煤炭开采的力学环境、煤岩体的组织结构、基本力学行为和破坏特征与浅部明显不同[1]。生产实践表明,深部开采中采场和巷道周围的煤岩体在“三高一扰动”的作用下,不可避免地发生变形和破坏从而形成断续结构,但围岩的破坏并不意味着完全失效,依然

【参考文献】

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本文编号：655112