裂隙形式对岩体强度特征及破坏模式影响的试验研究

发布时间：2018-08-26 17:39

【摘要】：利用RMT-150C电液伺服机对含不同预制裂隙形式(单、双、T形交叉及X形交叉裂隙)的类岩石试样进行了单轴压缩试验,系统地研究了裂隙形式对试样强度特征及失稳模式的影响。试验发现,(1)不同裂隙形式下裂隙的起裂破坏模式主要表现为初始裂隙起裂破坏,裂隙形式与破坏模式关系不突出;(2)单轴抗压强度受裂隙形式影响明显,随着裂隙形式由单裂隙到X形交叉裂隙变化,裂隙试样抗压强度呈现增高趋势,同时试样起裂和失稳时的声发射总能量也逐渐增大。进一步对裂隙形式影响强度特征的机制进行了初步分析,研究成果可以反映不同裂隙形式组合对工程岩体稳定性的影响规律。
[Abstract]:Uniaxial compression tests of rock-like specimens with different prefabricated fracture forms (single, double T-shaped and X-shaped) were carried out by using RMT-150C electro-hydraulic servo machine. The influence of fracture form on the strength characteristics and instability mode of the specimens was systematically studied. It is found that (1) the fracture initiation failure mode under different fracture forms is mainly the initial fracture initiation failure, and the relationship between fracture form and failure mode is not prominent, (2) the uniaxial compressive strength is obviously affected by the fracture form. With the change of fracture form from single fracture to X-shaped cross fracture, the compressive strength of fracture specimen increases, and the total energy of acoustic emission increases gradually when the specimen is cracked and unstable. Furthermore, the mechanism of the influence of fracture form on the strength characteristics is analyzed. The results of the study can reflect the influence of different fracture forms on the stability of engineering rock mass.
【作者单位】：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;武汉荆力工程设计咨询有限公司;中国水电顾问集团中南勘测设计研究院有限公司;
【基金】：国家重点基础研究发展计划(973)项目(No.2014CB046904) 国家自然科学重点基金(No.41130742) 中国科学院重点部署项目(No.KZZD-EW-05-03)
【分类号】：TU45

【参考文献】

相关期刊论文前10条

1 刘东燕;朱可善;范景伟;;双向应力作用下X型断续节理岩体的强度特性研究[J];重庆建筑工程学院学报;1991年04期

2 蒋昱州;杨圣奇;徐卫亚;王瑞红;;非贯通裂纹岩石压缩试验及非线性回归分析[J];采矿与安全工程学报;2008年03期

3 苏海健;靖洪文;赵洪辉;王迎超;;纵向裂隙对砂岩力学特性影响试验研究[J];采矿与安全工程学报;2014年04期

4 刘学伟;刘泉声;刘滨;潘玉丛;;侧向压力对裂隙岩体破坏形式及强度特征的影响[J];煤炭学报;2014年12期

5 陈新;廖志红;李德建;;节理倾角及连通率对岩体强度、变形影响的单轴压缩试验研究[J];岩石力学与工程学报;2011年04期

6 蒲成志;曹平;赵延林;张向阳;衣永亮;刘业科;;单轴压缩下多裂隙类岩石材料强度试验与数值分析[J];岩土力学;2010年11期

7 杨圣奇;;断续三裂隙砂岩强度破坏和裂纹扩展特征研究[J];岩土力学;2013年01期

8 张波;李术才;杨学英;张敦福;邵长利;杨为民;;含交叉裂隙岩体相似材料试件力学性能单轴压缩试验[J];岩土力学;2012年12期

9 赵延林;万文;王卫军;王敏;彭青阳;;类岩石材料有序多裂纹体单轴压缩破断试验与翼形断裂数值模拟[J];岩土工程学报;2013年11期

10 刘欣宇;刘爱华;李夕兵;;充填柱状节理类岩石材料的试验研究[J];岩石力学与工程学报;2014年04期

【共引文献】

相关期刊论文前10条

1 金爱兵;李兵;邓富根;;断续节理对岩体力学性能的影响[J];北京科技大学学报;2012年12期

2 邢闯锋;刘红岩;马敏;刘冶;;循环冻融下节理岩体损伤破坏的试验研究[J];工程勘察;2013年08期

3 陈新;彭曦;李东威;吕文涛;;基于两种破裂判据的裂隙岩体单轴压缩起裂分析[J];工程力学;2013年10期

4 蒋中明;伍东卫;赵海斌;冯树荣;;复杂裂隙岩体力学特性的数值试验研究[J];长江科学院院报;2013年11期

5 Fei Yan;Xia-Ting Feng;Peng-Zhi Pan;Shao-Jun Li;;A continuous-discontinuous cellular automaton method for cracks growth and coalescence in brittle material[J];Acta Mechanica Sinica;2014年01期

6 杨蔚为;郑永来;邓树新;;单元体弹性模量分布对岩石单轴抗压强度影响数值模拟[J];长江科学院院报;2014年09期

7 赵洪辉;靖洪文;苏海健;李丁;;含共面裂隙群砂岩强度与破裂特征的试验研究[J];工程力学;2015年02期

8 张庆伦;赵延林;刘杰;杨泉;杨少强;;剪切作用下类岩石断续裂纹岩桥破裂实验与数值分析[J];矿业工程研究;2012年02期

9 郑欣平;曹平;蒲成志;;类岩材料多裂隙体在单轴压缩下的数值模拟[J];科学通报;2012年13期

10 祁连光;杨科;陆伟;闫书缘;;煤系地层岩石单轴抗压强度统计分析[J];煤炭科学技术;2013年02期

相关期刊论文前10条

1 黎立云,车法星,卢晋福,刘大安;单压下类岩材料有序多裂纹体的宏观力学性能[J];北京科技大学学报;2001年03期

2 陈洪凯;唐红梅;;危岩主控结构面强度参数计算方法[J];工程地质学报;2008年01期

3 杨圣奇;渠涛;韩立军;宗义江;牛双建;;注浆锚固裂隙砂岩破裂模式和裂纹扩展特征[J];工程力学;2010年12期

4 王惠文,黄薇;成分数据的线性回归模型[J];系统工程;2003年02期

5 朱维申,陈卫忠,申晋;雁形裂纹扩展的模型试验及断裂力学机制研究[J];固体力学学报;1998年04期

6 马莎,吴林峰,赵明献,李华晔;偏最小二乘回归在岩体力学参数取值中的应用[J];华北水利水电学院学报;2005年03期

7 郑大叶,钱德玲;完整桩极限承载力的偏最小二乘回归预测法[J];合肥工业大学学报(自然科学版);2003年06期

8 邓宗才,聂雪强,郑俊杰;混凝土裂缝在拉应变下的损伤与断裂分析[J];华中理工大学学报;1999年02期

9 刘东燕;朱可善;范景伟;;双向应力作用下X型断续节理岩体的强度特性研究[J];重庆建筑工程学院学报;1991年04期

10 刘刚;龙景奎;王照华;;断续节理相互作用的数值模拟[J];采矿与安全工程学报;2007年02期

【相似文献】

相关期刊论文前10条

1 张宜虎;周火明;邬爱清;钟作武;秦磊;;基于质量分级的岩体强度参数统计[J];岩石力学与工程学报;2011年S2期

2 秦四清,张倬元,王士天,黄润秋;岩体强度的分形模型及其应用[J];水文地质工程地质;1993年03期

3 刘相纯;陈玉明;朱宁;肖婷;;岩体强度参数经验确定法的改良研究[J];科学技术与工程;2013年30期

4 姜立春;杜卫卫;;受酸腐蚀岩体强度分布特征研究[J];昆明理工大学学报(理工版);2010年04期

5 陈林;;岩体强度评价理论研究现状评述[J];山西建筑;2012年34期

6 高维华;有关岩体强度的几个值得商榷的问题[J];水文地质工程地质;1984年06期

7 孙光永;伍耀忠;;渗流对岩体强度影响的机理研究[J];山西建筑;2007年28期

8 汤维;;岩体强度理论综述[J];山西建筑;2010年09期

9 谭文辉,王家臣,周汝弟;岩体强度参数空间变异性分析[J];岩石力学与工程学报;1999年05期

10 潘别桐;岩体强度破坏判据研究的进展(上)[J];地质科技情报;1984年03期