含双裂纹试件破坏特性力学试验及数值模拟

发布时间：2017-08-22 21:39

  本文关键词：含双裂纹试件破坏特性力学试验及数值模拟

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【摘要】：为研究含双裂纹试件力学破坏特性,为评价底板突水危险性提供理论依据.通过在真实岩石试件中预制双裂纹,基于MTS伺服控制试验机进行单轴、三轴压缩试验,并结合RFPA数值模拟,研究含双裂纹试件损伤演化和裂纹扩展过程.结果表明:1含双裂纹试件破坏模式具有明显的围压效应,随围压增加,裂纹贯通模式由拉破坏模式向剪破坏模式过渡.当围压为0时,试件在预制的两条裂纹端部分别生成外端翼裂纹和内端翼裂纹,内端翼裂纹与另一条预制裂纹搭接,导致岩桥贯通.在有围压条件下,试件出现反翼裂纹和次生共面裂纹,翼裂纹与另一条裂纹的次生共面裂纹搭接是岩桥贯通破坏的主要形式.2当岩桥倾角为135°时,原始裂纹尖端同时产生损伤,内外尖端翼裂纹同时起裂,随加载应力增加,翼裂纹不断向另一条原始裂纹方向扩展,最终扩展至另一条原始裂纹尖端,而两条外尖端翼型裂纹则扩展至试件端面,贯通整个试件后,最终导致岩石失稳破坏.
【作者单位】： 中国矿业大学(北京)地球科学与测绘工程学院;山东科技大学矿山灾害预防控制省部共建国家重点实验室培育基地;山东科技大学矿业与安全工程学院;
【关键词】： 双裂纹 断裂模式 拉张破坏 RFPA 数值模拟
【基金】：国家自然科学基金项目(51274135,51428401)
【分类号】：TU458
【正文快照】： 点实验室培育基地,山东青岛266590;3.山东科技大学矿业与安全工程学院,山东青岛266590)随着煤层开采深度的增加,底板突水威胁越来越严重,尤其在华北型煤田,底板突水事故频繁发生.在地质历史时期受多次构造运动,底板隔水层赋存了大量的规模不同的各类缺陷,如裂隙、断层等.在煤，

本文编号：721114