低频周期扰动荷载与静载联合作用下岩爆过程的真三轴试验研究

发布时间：2017-08-22 07:33

  本文关键词：低频周期扰动荷载与静载联合作用下岩爆过程的真三轴试验研究

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【摘要】：利用自主研发的真三轴岩爆试验系统,以中粗晶粒花岗岩为岩石试样,在实现低频周期扰动荷载与静载联合作用下岩爆过程模拟的前提下,研究不同荷载影响因素对岩爆的影响。研究结果表明:在其他荷载参数固定的条件下,在轴向低频周期动力扰动荷载作用下,轴向静应力、第三主应力和扰动荷载幅值均存在岩爆方面的门槛值,当达到或超过门槛值时,试样发生岩爆的可能性急剧增大,此时这3个影响因素的小幅变化可导致岩爆弹射动能与岩爆碎块破碎程度的显著变化;在其他荷载参数固定的条件下,在0~3 Hz频率范围内,随着扰动荷载频率的增加,岩爆弹射动能呈先增大后减小的变化规律;静载作用下试样积聚足够大的弹性能和扰动荷载持续输入足够大小和合适速率的能量是此类岩爆发生的能量条件;试样弹性应变能小幅度突增且弹性应变能极限存储能力快速下降的"双向背离效应"是此类岩爆发生的能量机制。
【作者单位】： 广西大学土木建筑工程学院;广西大学工程防灾与结构安全教育部重点实验室;中国科学院武汉岩土力学研究所岩土力学与工程国家重点实验室;
【关键词】： 岩石力学 岩爆 扰动荷载 真三轴试验
【基金】：国家自然科学基金资助项目(41472329)~~
【分类号】：TU45
【正文快照】： 1引言深部岩体工程中,高应力围岩常受到开挖爆破、机械钻凿、地震等动力扰动荷载作用而发生失稳破坏,甚至诱发具有严重危害性的围岩动力弹射性破裂的岩爆灾害,目前已引起岩石力学界的高度重视[1-3]。深部岩体工程出现的动力扰动荷载中,有相当一部分属于低频周期动力荷载。例如

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本文编号：717865