破碎岩体的强度特征研究

发布时间：2020-05-16 20:07

【摘要】：本文采用室内试验和理论分析的方法研究岩体结构对强度的影响,对不同角度和不同数量的裂隙组合、不同破碎粒径和不同强度的充填物构成的岩体其强度、变形和破坏特征进行了研究,取得以下成果。本文采用室内试验和理论分析的方法研究岩体结构对强度的影响,对不同角度和不同数量的裂隙组合、不同破碎粒径和不同强度的充填物构成的岩体其强度、变形和破坏特征进行了研究,取得以下成果。(1)通过调研和抽象,设计了两类共10组岩体模拟试验,以相似材料为基材,通过人工裂隙和岩块级配控制岩体结构,获得了岩体结构与强度和变形关系的基础数据。(2)随着裂隙数的增多,岩体强度曲线逐渐向各向同性过渡,且岩体强度主要受最不利的裂隙影响,裂隙产状不同导致岩体强度所降低程度不同;充填物能够增强岩体的峰值强度,能够改变结构面滑移程度,但是并不能改变岩体的破坏模式。(3)裂隙岩体变形模量和变形能力具有各向异性。裂隙岩体可能发生的破坏模式有3种:穿过结构面的拉张破坏、沿结构面的剪切破坏和完整岩块被压碎。(4)无论岩体破碎程度高或低,充填物的强度越高,其岩体的强度和变形模量也越高。充填物强度相同时,岩体破碎程度小的强度越高;充填物强度对岩体的强度起主导作用。(5)对于破碎程度低的岩体,充填物强度越高,其残余强度也越高;破碎岩体的破坏模式有2种:岩块和充填物的胶结面开裂和岩块本身被压碎。
【图文】：

图 1-1 岩体结构示意（据 E.Hoek）Figure 1-1 Schematic of rock mass structure (According to E.Hoek外研究现状（Research Status）力学特性及其参数确定是研究岩体力学行为的重要内容体的应力应变关系、岩体破坏方式及其机制、岩体的能量尺寸效应、各向异性及流变特性等，这些研究主要是通过型试验、理论分析和工程现场监测等手段来进行的。这涉破坏方式、应力应变关系等方面的研究。下面从这几个方。的强度、破坏方式研究现状中，对含节理和裂隙的岩体不加区分，统称为裂隙岩体岩体和非贯通裂隙岩体。如果结构面连续且贯通整个岩边界，则称为贯通结构面；如果裂隙岩体中裂隙断续发切割时并未将岩石完全割离，则称为非贯通结构面。包含

图 2-1 标准圆柱试样Figure 2-1 Standard cylindrical samples度按式（2-1）计算，计算值取至小cPAσ = 轴抗压强度（MPa）；大破坏载荷（N）；直于加载方向的试样横截面积（mm果及各标准试样的尺寸见表 2-1。表 2-1 单轴压缩试验结果Table 2-1 Uniaxial compression test resultd /mm h/mm P /N49.95 101.46 37881.57 49.95 100.20 38591.35 49.95 100.94 36721.11
【学位授予单位】：中国矿业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：TU45

【参考文献】

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本文编号：2667249