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3种岩石能量演化特征的试验研究

发布时间:2017-11-10 22:33

  本文关键词:3种岩石能量演化特征的试验研究


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【摘要】:为了探究岩性对受载岩石能量演化特征的影响规律,对煤岩、红砂岩和花岗岩等3种典型岩石试件进行了轴向加卸载试验.结果表明:与煤岩相比,红砂岩和花岗岩峰前不可逆变形较小,峰后应力跌落幅度较大,抗压强度分别是煤岩的4.37倍和5.02倍,弹性模量是煤岩的4.54倍和5.29倍,脆性指数是煤岩的2.32倍和2.81倍.煤岩在接近破坏时弹性能密度显著弱化,而红砂岩和花岗岩此特征不明显;岩石的强度和刚度越大,其储能极限和弹性能增长速率越大;脆性越强,其峰后弹性能释放越快速和彻底.3种岩石的能量分配模式在峰前阶段相似,而峰后阶段岩石脆性越大弹性能比例下降越大,且下降至最小值时所需时间较短,反映了其破坏过程的剧烈性.
【作者单位】: 中国矿业大学深部岩土力学与地下工程国家重点实验室力学与建筑工程学院;
【基金】:国家自然科学基金项目(11202108) 江苏省自然科学基金项目(BK20140189) 中国博士后科学基金项目(2014M550315) 江苏高校优势学科建设工资项目
【分类号】:TU45
【正文快照】: 岩石材料破坏的本质是能量驱动下的失稳破裂[1],能量演化贯穿于岩石变形破坏过程的始终,外界通常以机械能的形式不断向岩石输入能量,其中一部分转化为弹性能积聚在岩石内,另一部分以损伤能、塑性能等形式耗散掉,引起岩石材料的结构改变,在岩石达到其强度极限时,内部弹性能释放

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 杨圣奇;徐卫亚;苏承东;;大理岩三轴压缩变形破坏与能量特征研究[J];工程力学;2007年01期

2 黎立云;谢和平;鞠杨;马旭;王利;;岩石可释放应变能及耗散能的实验研究[J];工程力学;2011年03期

3 张志镇;高峰;高亚楠;徐小丽;;高温后花岗岩应力脆性跌落系数的实验研究[J];实验力学;2010年05期

4 尤明庆,华安增;岩石试样破坏过程的能量分析[J];岩石力学与工程学报;2002年06期

5 谢和平,彭瑞东,鞠杨,周宏伟;岩石破坏的能量分析初探[J];岩石力学与工程学报;2005年15期

6 谢和平,鞠杨,黎立云;基于能量耗散与释放原理的岩石强度与整体破坏准则[J];岩石力学与工程学报;2005年17期

7 彭瑞东;谢和平;鞠杨;;砂岩拉伸过程中的能量耗散与损伤演化分析[J];岩石力学与工程学报;2007年12期

8 苏承东;张振华;;大理岩三轴压缩的塑性变形与能量特征分析[J];岩石力学与工程学报;2008年02期

9 谢和平;鞠杨;黎立云;彭瑞东;;岩体变形破坏过程的能量机制[J];岩石力学与工程学报;2008年09期

10 刘建锋;徐进;李青松;李刚林;;循环荷载下岩石阻尼参数测试的试验研究[J];岩石力学与工程学报;2010年05期

【共引文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 张雪颖;阮怀宁;贾彩虹;;岩石损伤力学理论研究进展[J];四川建筑科学研究;2010年02期

2 左建平;柴能斌;周宏伟;;赋存深度对玄武岩变形破坏及能量特征的影响研究[J];地下空间与工程学报;2011年06期

3 刘石;许金余;刘军忠;吕晓聪;支乐鹏;;绢云母石英片岩和砂岩动态破坏过程的能量分析[J];地下空间与工程学报;2011年06期

4 蒋志坚;刘阜羊;周志刚;;大理岩高温后力学性质研究[J];地下空间与工程学报;2011年S2期

5 邓代强;高永涛;吴顺川;康瑞海;董宪伟;余伟健;;水泥尾砂充填体劈裂拉伸破坏的能量耗散特征[J];北京科技大学学报;2009年02期

6 李玉寿;杨永杰;杨圣奇;马占国;;三轴及孔隙水作用下煤的变形和声发射特性[J];北京科技大学学报;2011年06期

7 叶洲元;李夕兵;万国香;周子龙;尹土兵;洪亮;;受三维静载压缩岩石对冲击能的吸收效应[J];爆炸与冲击;2009年04期

8 赵志红;郭建春;;层内爆炸压裂岩石破碎颗粒尺寸的预测模型[J];爆炸与冲击;2011年06期

9 李永松;尹健民;艾凯;;BP神经网络在岩爆预测中的应用[J];长江科学院院报;2008年05期

10 肖本职;何沛田;;亭子口电站水平层状岩体变形特性试验研究[J];长江科学院院报;2010年03期

中国重要会议论文全文数据库 前10条

1 李玉寿;杨永杰;杨圣奇;马占国;;三轴及孔隙水作用下煤的变形和声发射特性[A];2010年海峡两岸材料破坏/断裂学术会议暨第十届破坏科学研讨会/第八届全国MTS材料试验学术会议论文集[C];2010年

2 梁卫国;徐素国;莫江;吴迪;张传达;;盐岩力学特性应变率效应的实验研究[A];自主创新与持续增长第十一届中国科协年会论文集(1)[C];2009年

3 杨强;刘耀儒;常强;冷旷代;周维垣;杨若琼;;结构变形稳定与控制理论及在岩土工程中的应用[A];第19届全国结构工程学术会议论文集(第Ⅰ册)[C];2010年

4 赵毅鑫;姜耀东;祝捷;李玉涛;;冲击倾向性煤体动态断裂过程的实验研究[A];第九届全国岩石力学与工程学术大会论文集[C];2006年

5 赵忠虎;张茹;李业学;;不同种类岩石变形破坏的能量耗散与能量释放分析[A];第十届全国岩石力学与工程学术大会论文集[C];2008年

6 胡江春;祝彦知;何满潮;孙晓明;;深部岩石隐性裂纹的电化学检测机制[A];中国软岩工程与深部灾害控制研究进展——第四届深部岩体力学与工程灾害控制学术研讨会暨中国矿业大学(北京)百年校庆学术会议论文集[C];2009年

7 杨强;;岩体工程数值模拟现状、成就与展望[A];2009—2010岩石力学与岩石工程学科发展报告[C];2010年

8 蔡小虎;李玉民;高文乐;;岩石的Hopkinson冲击拉杆的设计及应用[A];第六届全国岩石动力学学术会议文集[C];1998年

9 卢俭;邓广哲;王宁波;胡开江;;煤层注水破坏机理的能量耗散分析[A];煤炭开采新理论与新技术——中国煤炭学会开采专业委员会2012年学术年会论文集[C];2012年

10 H.J.Zhao;F.S.Ma;Y.M.Zhang;J.Guo;A.H.Wei;;A discussion about boundary conditions in numerical simulation and its application in mining-induced rock mass movement[A];中国科学院地质与地球物理研究所2012年度(第12届)学术论文汇编——工程地质与水资源研究室[C];2013年

中国博士学位论文全文数据库 前10条

1 王猛;煤矿深部开采巷道围岩变形破坏特征试验研究及其控制技术[D];辽宁工程技术大学;2010年

2 郭保华;循环加载下岩石裂隙变形与渗流的试验研究[D];河南理工大学;2010年

3 刘立鹏;锦屏二级水电站施工排水洞岩爆问题研究[D];中国地质大学(北京);2011年

4 杨文东;复杂高坝坝区边坡岩体的非线性损伤流变力学模型及其工程应用[D];山东大学;2011年

5 陈旭光;高地应力条件下深部巷道围岩分区破裂形成机制和锚固特性研究[D];山东大学;2011年

6 周斌;湘西红砂岩顺层边坡稳定可靠度分析和风险评估[D];中南大学;2010年

7 柴红保;基于岩体断裂损伤模型的边坡稳定性研究[D];中南大学;2010年

8 聂雯;层状砂岩岩爆特性实验研究[D];中国矿业大学(北京);2011年

9 李正军;基于最小耗能原理水力压裂裂缝启裂及扩展规律研究[D];东北石油大学;2011年

10 王振;煤岩瓦斯动力灾害新的分类及诱发转化条件研究[D];重庆大学;2010年

中国硕士学位论文全文数据库 前10条

1 黄端阳;模袋水泥土的界面力学性能研究[D];湘潭大学;2010年

2 汪磊;基于能量原理的岩石边坡稳定性研究[D];武汉工业学院;2010年

3 牛少卿;长壁开采三顺槽围岩控制理论技术研究[D];太原理工大学;2011年

4 姚鹏;炸药与岩石的匹配分析研究[D];武汉理工大学;2011年

5 龚囱;循环加卸载条件下充填体损伤与声发射特性研究[D];江西理工大学;2011年

6 肖刚;岩体冒落诱发冲击振动特征及其动力响应机理研究[D];山东理工大学;2011年

7 冯红刚;隐患空区群下采场结构参数优化研究[D];中南大学;2011年

8 邹洋;岩石动静组合加载巴西盘劈裂试验研究[D];中南大学;2011年

9 杜晶;不同长径比下岩石冲击动力学特性研究[D];中南大学;2011年

10 李娜;自然与饱水状态下金川二矿区深部岩石流变特性分析[D];中南大学;2011年

【二级参考文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 徐靖南,陶震宇;开挖次数对围岩能量耗散之影响[J];地下空间;1995年02期

2 乔兰,欧阳振华,来兴平,苗胜军;三山岛金矿采空区地应力测量及其结果分析[J];北京科技大学学报;2004年06期

3 宗琦,杨吕俊;岩石中爆炸冲击波能量分布规律初探[J];爆破;1999年02期

4 黄明利,唐春安,朱万成;岩石单轴压缩下破坏失稳过程SEM即时研究[J];东北大学学报;1999年04期

5 冯夏庭,赵洪波;岩爆预测的支持向量机[J];东北大学学报;2002年01期

6 安镇文;分形与混沌理论在地震学中的应用与探讨[J];地球物理学进展;1994年02期

7 姚孝新,耿乃光,陈楻;应力途径对岩石脆性—延性变化的影响[J];地球物理学报;1980年03期

8 金济山,石泽全,方华,于智海,任爱华,邹英;在三轴压缩下大理岩循环加载实验的初步研究[J];地球物理学报;1991年04期

9 尤明庆,华安增;岩石试样的强度准则及内摩擦系数[J];地质力学学报;2001年01期

10 尤明庆;基于粘结和摩擦特性的岩石变形与破坏的研究[J];地质力学学报;2005年03期

【相似文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 贺智慧;;影响岩石力学性质和岩石变形的因素[J];山西焦煤科技;2012年07期

2 刘钧;根据岩石应力-应变曲线组分析岩石变形破坏的数值方法[J];地质科学;1982年01期

3 赵忠虎;谢和平;;岩石变形破坏过程中的能量传递和耗散研究[J];四川大学学报(工程科学版);2008年02期

4 林星华;;岩石压入硬度的实际意义[J];新疆有色金属;2008年06期

5 王海军;任旭华;陶冉冉;张继勋;;基于摩擦滑动的低应力区岩石变形记忆性机理[J];中南大学学报(自然科学版);2012年11期

6 牛志仁,施行觉;岩石分形断裂的统计理论[J];地球物理学报;1992年05期

7 常春,周德培,郭增军;水对岩石屈服强度的影响[J];岩石力学与工程学报;1998年04期

8 申林方;刘云;;岩石水化学损伤的理论基础及研究进展[J];山西建筑;2007年11期

9 胡江春;王红芳;祝彦知;何满潮;;深部岩石隐性裂纹的电化学检测机制[J];岩石力学与工程学报;2007年05期

10 刘建辉;方云;胡学军;;干湿状态下岩石动静弹性参数变化规律及关系[J];山西建筑;2008年02期

中国重要会议论文全文数据库 前10条

1 冯增朝;赵阳升;段康廉;;非均质细胞元随机分布对岩石峰前变形特性的影响[A];岩石力学新进展与西部开发中的岩土工程问题——中国岩石力学与工程学会第七次学术大会论文集[C];2002年

2 杨俊英;杜丽芳;王立民;段保谦;;某几种岩石实验室内变形过程的测定[A];中国地质科学院水文地质工程地质研究所所刊(第1号)[C];1985年

3 胡江春;祝彦知;何满潮;孙晓明;;深部岩石隐性裂纹的电化学检测机制[A];中国软岩工程与深部灾害控制研究进展——第四届深部岩体力学与工程灾害控制学术研讨会暨中国矿业大学(北京)百年校庆学术会议论文集[C];2009年

4 高红梅;梁冰;兰永伟;;高温下岩石非达西渗流规律的探讨[A];中国力学学会学术大会'2005论文摘要集(下)[C];2005年

5 王绳祖;;岩石的脆性—延性转变:力学行为、微观机制和宏观结构[A];第五届全国构造物理、第三届全国高温高压学术讨论会论文摘要[C];1992年

6 黄理兴;;岩石动力学研究现状与展望[A];2009—2010岩石力学与岩石工程学科发展报告[C];2010年

7 周思孟;;关于岩石变形的基本偏微分方程[A];陈宗基论文选[C];1994年

8 肖建华;;岩石的多相本构方程及其物性参数与几何形态的演化[A];和谐地球上的水工岩石力学——第三届全国水工岩石力学学术会议论文集[C];2010年

9 潘一山;袁旭东;章梦涛;;岩石失稳破坏的应变梯度模型[A];第六届全国岩石动力学学术会议文集[C];1998年

10 冯增朝;赵东;王江芳;;静水压力状态下岩石的应力分布特性[A];岩石力学与工程的创新和实践:第十一次全国岩石力学与工程学术大会论文集[C];2010年

中国博士学位论文全文数据库 前10条

1 张志镇;岩石变形破坏过程中的能量演化机制[D];中国矿业大学;2013年

2 张杰;岩石压胀特性及压胀松动增产技术研究[D];西南石油大学;2008年

3 胡柳青;冲击载荷作用下岩石动态断裂过程机理研究[D];中南大学;2005年

4 赵衡;岩石变形特性与变形全过程统计损伤模拟方法研究[D];湖南大学;2011年

5 刘巍;高温高压下几种岩石的弹性纵波速度及其动力学特征[D];中国地震局地质研究所;2002年

6 朱杰兵;高应力下岩石卸荷及其流变特性研究[D];中国科学院研究生院(武汉岩土力学研究所);2009年

7 赖勇;岩石(体)宏细观复合损伤理论与应用研究[D];重庆大学;2008年

8 刘冬桥;岩石损伤本构模型及变形破坏过程的混沌特征研究[D];中国矿业大学(北京);2014年

9 蒋海昆;典型断层组合及不同温压条件下岩石变形过程中的声发射活动特征[D];中国地震局地质研究所;2000年

10 韩文梅;岩石摩擦滑动特性及其影响因素分析[D];太原理工大学;2012年

中国硕士学位论文全文数据库 前10条

1 姚鹏;炸药与岩石的匹配分析研究[D];武汉理工大学;2011年

2 翟小洁;岩石在单轴受荷条件下的超声波特性研究[D];成都理工大学;2008年

3 丁海洋;岩石动态响应特性与爆破破碎效率的研究[D];辽宁科技大学;2013年

4 张志雄;岩石直接拉伸与压缩变形特性的试验研究[D];昆明理工大学;2008年

5 陈忠;岩石直接拉伸与压缩循环加载试验与变形特性的研究[D];昆明理工大学;2011年

6 陈群龙;水对岩石受力红外辐射影响的研究[D];河北理工大学;2008年

7 李林峰;岩石峰后扩容特性的加卸载试验研究[D];昆明理工大学;2008年

8 苏俊青;冲击荷载下岩石切削破碎能量耗散特征分析[D];燕山大学;2014年

9 李占海;动态扰动触发高静应力岩石发生破裂的研究[D];东北大学;2008年

10 刘楠;岩石冻融力学实验及水热力耦合分析[D];西安科技大学;2010年



本文编号:1168666

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