加卸载花岗岩强度与岩爆倾向性试验研究
王云飞1
宋梦怡2
焦华喆2
王立平2
郑晓娟3
李志超2
1.河南理工大学 土木工程学院,河南 焦作 454003;河南理工大学 煤炭安全生产与清洁高效利用省部共建协同创新中心,河南 焦作 4540032.河南理工大学 土木工程学院,河南 焦作 4540033.焦作师范高等专科学校,河南 焦作 454000
摘要：为了进一步提高硬性花岗岩岩爆倾向性预测水平,系统开展了花岗岩巴西劈裂、单/三轴和不同卸围压速率应力路径下的岩石力学试验,详细分析了花岗岩强度和岩爆倾向性特征.研究结果表明:花岗岩在主应力σ3-σ1平面内,不同应力路径下的强度受围压和卸围压速率影响显著,呈带状分布;在τoct-(σ1+σ3)/2平面内,不同加卸载应力路径下的强度都呈良好的线性特征.据此建立了花岗岩八面体强度计算通式,可统一表达不同加卸载应力路径;针对花岗岩硬岩的压密和屈服特性不明显,弹性特性显著的特征,提出了简化剩余弹性能指数岩爆分级法;并依据花岗岩试验岩样破坏形态和破坏声学特征,对已有花岗岩岩爆等级进行了细分.揭示了在相同初始围压下,卸围压速率越大,简化剩余弹性能指数越大,岩爆倾向性越强;相同卸围压速率下,初始围压越大,简化剩余弹性能指数也越大,岩爆倾向性也越强.研究成果可为更科学合理的评估花岗岩岩爆倾向性提供理论参考.
关键词：花岗岩应力路径岩爆破坏特征卸围压强度
分类号：TD32(矿山压力与支护)
资助基金：国家自然科学基金(U1604142)河南省重点研发与推广专项资助项目(232102320350)河南省重点研发与推广专项资助项目(222102320410)
论文发表日期：2024-06-28
在线出版日期：2025-08-15（本平台首次上网日期，不代表文献的发表时间）
页数：10( 43-52 )
英文信息