压缩条件下岩石启裂应力的识别方法探讨——以新疆天湖花岗闪长岩为例

发布时间：2018-05-04 17:30

  本文选题：岩石力学 + 压缩条件　； 参考：《岩土力学》2015年08期

【摘要】：启裂应力是岩石压缩破坏过程中的关键应力水平之一。准确确定该应力值对于客观描述岩石的力学性质以及评价地下工程围岩稳定性具有重要意义。在总结国际上已有的岩石启裂应力识别方法的基础上,探讨其各自优缺点及适用性,通过分析岩石在压缩过程中的声发射信号特征,提出了基于累计声发射撞击数客观判读岩石启裂应力的方法。与其他应变法相比,该方法克服了人工取值的随机性,保证了求解的惟一性。以国内高放废物地质处置库新疆预选区天湖花岗闪长岩为例,采用岩石力学试验机和声发射监测系统,获得了岩石在单轴压缩条件下的应力-应变关系及对应的声发射数据,通过对比不同方法求解启裂应力的结果,验证了提出的累计声发射撞击数法的合理有效性。鉴于国际岩石力学与工程学会目前尚未形成明确的求解岩石启裂应力建议方法,建议采用应变测量结合声发射监测手段对该值进行判读。
[Abstract]:Crack initiation stress is one of the key stress levels in the process of rock compression and failure. Accurate determination of the stress value is of great significance for objectively describing the mechanical properties of rock and evaluating the stability of underground engineering surrounding rock. On the basis of summarizing the existing recognition methods of rock crack initiation stress in the world, this paper discusses their respective advantages and disadvantages and their applicability. By analyzing the characteristics of acoustic emission signals in the compression process of rock, the characteristics of acoustic emission signals are analyzed. A method for objectively judging rock crack initiation stress based on cumulative acoustic emission impact number is proposed. Compared with other strain methods, this method overcomes the randomness of artificial values and ensures the uniqueness of the solution. Taking Tianhu granodiorite in Xinjiang preselected area as an example, rock mechanics testing machine and acoustic emission monitoring system are used to obtain stress-strain relationship and corresponding acoustic emission data of rock under uniaxial compression. The validity of the cumulative acoustic emission impact number method is verified by comparing the results of different methods to solve the crack initiation stress. In view of the fact that the International Society of Rock Mechanics and Engineering has not yet formed a clear method to solve the crack initiation stress of rock, it is suggested that the strain measurement combined with acoustic emission monitoring be used to interpret this value.
【作者单位】： 核工业北京地质研究院;北京科技大学土木与环境工程学院;北京科技大学金属矿山高效开采与安全教育部重点实验室;
【基金】：国家自然科学基金资助项目(No.11102061) 国防科工局高放废物地质处置研究开发项目
【分类号】：TU45

【参考文献】

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【共引文献】

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本文编号：1843925