花崗巖峰后力學(xué)特性試驗與模型研究
本文關(guān)鍵詞:花崗巖峰后力學(xué)特性試驗與模型研究,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
【摘要】:深部圍巖在開挖卸載過程中表現(xiàn)出的峰后復(fù)雜力學(xué)特性一直是工程界十分關(guān)注的問題,深入研究巖石峰后力學(xué)行為對深部資源開采工程具有重要意義。以深部立井馬頭門工程為依托,通過室內(nèi)試驗方法研究花崗巖峰后力學(xué)特性,采用非線性擬合方法獲得花崗巖峰后軟化模量與圍壓的指數(shù)關(guān)系式,假定巖石的剪脹角為恒定值,基于塑性理論構(gòu)建考慮圍壓及剪脹角影響的巖石峰后應(yīng)變軟化模型;以FLAC3D為平臺開發(fā)數(shù)學(xué)模型并進(jìn)行驗證,通過構(gòu)建馬頭門巷道數(shù)值模型,分析深部圍巖在應(yīng)變軟化條件下的破壞特征規(guī)律。通過研究可知,花崗巖峰后破壞具有脆 延性轉(zhuǎn)化趨勢,在高圍壓條件下,巖石峰后表現(xiàn)出塑性軟化破壞特征,巖石峰后軟化模量隨著圍壓的增大而減小;通過FLAC3D進(jìn)行數(shù)值驗證可知,構(gòu)建的應(yīng)變軟化模型與試驗數(shù)據(jù)基本吻合,所建立的應(yīng)變軟化模型具有較高的可靠性;通過數(shù)值模擬方法分析深部馬頭門巷道圍巖破壞特征可知,巷道拱頂及拱腳等局部區(qū)域出現(xiàn)了塑性剪切應(yīng)變,與現(xiàn)場巷道圍巖破損位置及深度基本相同。
【作者單位】: 遼寧工程技術(shù)大學(xué)土木與交通學(xué)院;
【關(guān)鍵詞】: 巖石 峰后 應(yīng)變軟化 圍壓 數(shù)值模擬
【基金】:國家自然科學(xué)基金項目(51174268,51274109)
【分類號】:TU45
【正文快照】: 0引言巖石峰后破壞可分為脆性和塑性兩種基本類型,在實際工程中,巖石峰后通常會表現(xiàn)出脆性破壞特征,即巖石在應(yīng)力作用下產(chǎn)生裂隙并發(fā)展,巖石在峰后區(qū)表現(xiàn)出強(qiáng)度衰減和擴(kuò)容等復(fù)雜力學(xué)行為[1]。通過室內(nèi)試驗可以發(fā)現(xiàn),巖石峰后力學(xué)特性與巖石強(qiáng)度和圍壓有明顯相關(guān)性[2-3],即巖石
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