不同应力路径下岩石峰前卸荷破坏能量特征分析

发布时间：2017-11-22 05:07

  本文关键词：不同应力路径下岩石峰前卸荷破坏能量特征分析

  更多相关文章： 不同路径 岩石 卸围压 应变能 能量演化

【摘要】：基于岩石能量交换原理和3种不同卸荷路径下试验,研究了卸荷条件下岩石轴向吸收应变能、环向扩容消耗应变能、弹性应变能以及耗散能的演化特征与演化速率。研究结果表明:3个方案中,岩石轴向吸收的应变能主要转化为环向扩容消耗应变能,扩容程度方案III方案I方案II,而转化为耗散能较少,只有在临近破坏时耗散能才明显增加。初始围压对轴向应变能、环向扩容消耗应变能及弹性应变能的影响程度明显大于卸载路径,且都随着初始围压的增大呈近似线性增加。同一初始围压下,岩样临近破坏时存储的弹性应变能大小方案II方案I方案III,岩石发生破坏时,方案II发生岩爆的可能性最大。卸载路径和初始围压对耗散能有显著的影响。3个方案中应变能的演化速率均随着初始围压的增大而增加,初始围压对应变能演化速率的影响与卸载路径有关。
【作者单位】： 中南大学资源与安全工程学院;
【基金】：国家自然科学基金项目(51324744) 湖南省博士生创新基金项目(71380100006)
【分类号】：TU45
【正文快照】： 随着浅部资源开采殆尽,国内外矿山相继进入深部开采,需要对巷道、大型地下硐室等工程进行开挖,而开挖实际上就是对岩体的一种卸荷过程[1-2]。因开挖卸荷作用可引起岩体内部集聚的弹性应变能突然释放,释放的能量导致岩体节理裂隙的扩展,当岩体剧烈释放内部储存的应变能,而岩体

【相似文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 贺智慧;;影响岩石力学性质和岩石变形的因素[J];山西焦煤科技;2012年07期

2 刘钧;根据岩石应力-应变曲线组分析岩石变形破坏的数值方法[J];地质科学;1982年01期

3 赵忠虎;谢和平;;岩石变形破坏过程中的能量传递和耗散研究[J];四川大学学报(工程科学版);2008年02期

4 林星华;;岩石压入硬度的实际意义[J];新疆有色金属;2008年06期

5 王海军;任旭华;陶冉冉;张继勋;;基于摩擦滑动的低应力区岩石变形记忆性机理[J];中南大学学报(自然科学版);2012年11期

6 牛志仁,施行觉;岩石分形断裂的统计理论[J];地球物理学报;1992年05期

7 常春,周德培,郭增军;水对岩石屈服强度的影响[J];岩石力学与工程学报;1998年04期

8 申林方;刘云;;岩石水化学损伤的理论基础及研究进展[J];山西建筑;2007年11期

9 胡江春;王红芳;祝彦知;何满潮;;深部岩石隐性裂纹的电化学检测机制[J];岩石力学与工程学报;2007年05期

10 刘建辉;方云;胡学军;;干湿状态下岩石动静弹性参数变化规律及关系[J];山西建筑;2008年02期

中国重要会议论文全文数据库 前10条

1 冯增朝;赵阳升;段康廉;;非均质细胞元随机分布对岩石峰前变形特性的影响[A];岩石力学新进展与西部开发中的岩土工程问题——中国岩石力学与工程学会第七次学术大会论文集[C];2002年

2 杨俊英;杜丽芳;王立民;段保谦;;某几种岩石实验室内变形过程的测定[A];中国地质科学院水文地质工程地质研究所所刊（第1号）[C];1985年

3 胡江春;祝彦知;何满潮;孙晓明;;深部岩石隐性裂纹的电化学检测机制[A];中国软岩工程与深部灾害控制研究进展——第四届深部岩体力学与工程灾害控制学术研讨会暨中国矿业大学（北京）百年校庆学术会议论文集[C];2009年

4 高红梅;梁冰;兰永伟;;高温下岩石非达西渗流规律的探讨[A];中国力学学会学术大会'2005论文摘要集（下）[C];2005年

5 王绳祖;;岩石的脆性—延性转变:力学行为、微观机制和宏观结构[A];第五届全国构造物理、第三届全国高温高压学术讨论会论文摘要[C];1992年

6 黄理兴;;岩石动力学研究现状与展望[A];2009—2010岩石力学与岩石工程学科发展报告[C];2010年

7 周思孟;;关于岩石变形的基本偏微分方程[A];陈宗基论文选[C];1994年

8 肖建华;;岩石的多相本构方程及其物性参数与几何形态的演化[A];和谐地球上的水工岩石力学——第三届全国水工岩石力学学术会议论文集[C];2010年

9 潘一山;袁旭东;章梦涛;;岩石失稳破坏的应变梯度模型[A];第六届全国岩石动力学学术会议文集[C];1998年

10 冯增朝;赵东;王江芳;;静水压力状态下岩石的应力分布特性[A];岩石力学与工程的创新和实践：第十一次全国岩石力学与工程学术大会论文集[C];2010年

中国博士学位论文全文数据库 前10条

1 张志镇;岩石变形破坏过程中的能量演化机制[D];中国矿业大学;2013年

2 张杰;岩石压胀特性及压胀松动增产技术研究[D];西南石油大学;2008年

3 胡柳青;冲击载荷作用下岩石动态断裂过程机理研究[D];中南大学;2005年

4 赵衡;岩石变形特性与变形全过程统计损伤模拟方法研究[D];湖南大学;2011年

5 刘巍;高温高压下几种岩石的弹性纵波速度及其动力学特征[D];中国地震局地质研究所;2002年

6 朱杰兵;高应力下岩石卸荷及其流变特性研究[D];中国科学院研究生院（武汉岩土力学研究所）;2009年

7 李勇成;地下水封油库岩石变形破坏机制及围岩稳定性研究[D];中国地质大学（北京）;2011年

8 赖勇;岩石（体）宏细观复合损伤理论与应用研究[D];重庆大学;2008年

9 刘冬桥;岩石损伤本构模型及变形破坏过程的混沌特征研究[D];中国矿业大学（北京）;2014年

10 蒋海昆;典型断层组合及不同温压条件下岩石变形过程中的声发射活动特征[D];中国地震局地质研究所;2000年

中国硕士学位论文全文数据库 前10条

1 姚鹏;炸药与岩石的匹配分析研究[D];武汉理工大学;2011年

2 翟小洁;岩石在单轴受荷条件下的超声波特性研究[D];成都理工大学;2008年

3 丁海洋;岩石动态响应特性与爆破破碎效率的研究[D];辽宁科技大学;2013年

4 张志雄;岩石直接拉伸与压缩变形特性的试验研究[D];昆明理工大学;2008年

5 陈忠;岩石直接拉伸与压缩循环加载试验与变形特性的研究[D];昆明理工大学;2011年

6 陈群龙;水对岩石受力红外辐射影响的研究[D];河北理工大学;2008年

7 李林峰;岩石峰后扩容特性的加卸载试验研究[D];昆明理工大学;2008年

8 苏俊青;冲击荷载下岩石切削破碎能量耗散特征分析[D];燕山大学;2014年

9 李占海;动态扰动触发高静应力岩石发生破裂的研究[D];东北大学;2008年

10 刘楠;岩石冻融力学实验及水热力耦合分析[D];西安科技大学;2010年

，

本文编号：1213555