石灰?guī)r孔道試樣孔內(nèi)卸壓條件下破壞特征的研究
本文選題:巖石力學(xué) 切入點(diǎn):孔道試樣 出處:《巖石力學(xué)與工程學(xué)報(bào)》2017年06期 論文類型:期刊論文
【摘要】:為了研究復(fù)雜應(yīng)力環(huán)境下巖體工程開挖的影響,設(shè)計(jì)內(nèi)壓加卸載試驗(yàn)裝置,利用內(nèi)徑20 mm、外徑49.84 mm的厚壁圓筒石灰?guī)r試樣,在RMT 150C巖石力學(xué)試驗(yàn)系統(tǒng)進(jìn)行不同內(nèi)壓條件下的加卸載試驗(yàn),重點(diǎn)分析了孔內(nèi)卸壓條件下試樣的破壞形式產(chǎn)生機(jī)制。結(jié)果表明:(1)固定孔壓加載時(shí),由于試樣孔道內(nèi)外存在應(yīng)力差,不能進(jìn)入延性變形階段,高圍壓時(shí)有孔壓試樣的強(qiáng)度明顯高于無孔壓試樣的強(qiáng)度;(2)孔壓卸載對(duì)試樣造成的損傷較大,卸載孔壓后重新加載的試樣,其強(qiáng)度低于常規(guī)三軸壓縮時(shí)的孔道試樣;卸載破壞時(shí)試樣內(nèi)外壓差越大,其強(qiáng)度越小,表明圍巖發(fā)生破壞的根源在于巷道開挖卸載后引起應(yīng)力差的增加;(3)固定孔壓時(shí),試樣多呈現(xiàn)單一的剪切面滑移破壞,而卸載孔壓時(shí)試樣破壞形式都為張拉破壞或者壓拉組合破壞,應(yīng)力路徑對(duì)孔道試樣破壞形式影響較大。研究結(jié)果為揭示深埋巷道圍巖破壞失穩(wěn)現(xiàn)象的產(chǎn)生機(jī)制提供參考。
[Abstract]:In order to study the influence of rock engineering excavation under complex stress environment, an internal pressure loading and unloading test device was designed. The thick-walled cylinder limestone samples with internal diameter of 20 mm and external diameter of 49.84 mm were used. The loading and unloading tests under different internal pressure conditions were carried out in the RMT 150C rock mechanics test system. The failure mechanism of specimens under the condition of internal pressure relief was emphatically analyzed. The results show that: 1) when the fixed pore pressure is loaded, Because of the stress difference inside and outside the pore channel of the specimen, it can not enter the stage of ductile deformation. The strength of the specimen with pore pressure at high confining pressure is obviously higher than that of the specimen without pore pressure, and the damage caused by the unloading of pore pressure is greater than that of the specimen without pore pressure. The strength of the specimen reloaded after unloading pore pressure is lower than that of the specimen under conventional triaxial compression, and the greater the pressure difference between the specimen and the specimen under unloading failure is, the smaller the strength is. The results show that the root of the failure of surrounding rock is the increase of stress difference caused by excavation and unloading of roadway. When the pore pressure is fixed, the specimen usually presents a single slip failure on the shear plane. However, the failure forms of specimens under unloading pore pressure are tensile failure or combined compression failure, and the stress path has a great influence on the failure form of tunnel specimen. The results provide a reference for revealing the mechanism of failure and instability of deep buried roadway surrounding rock.
【作者單位】: 湖南科技大學(xué)南方煤礦瓦斯與頂板災(zāi)害預(yù)防控制安全生產(chǎn)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室;湖南科技大學(xué)煤礦安全開采技術(shù)湖南省重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室;中南大學(xué)資源與安全工程學(xué)院;湖南科技大學(xué)資源環(huán)境與安全工程學(xué)院;
【基金】:國家自然科學(xué)基金資助項(xiàng)目(51474103) 國家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃(2016YFC0600706) 湖南省自然科學(xué)基金資助項(xiàng)目(2015JJ2070)~~
【分類號(hào)】:TU45
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本文編號(hào):1571664
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