深埋安山岩动态力学特性及破碎特征
赵泽虎1
李祥龙1
乔登攀2
胡启文1
王建国1
1.昆明理工大学 国土资源工程学院,云南 昆明 650093;云南省教育厅爆破新技术工程研究中心,云南 昆明 6500932.昆明理工大学 国土资源工程学院,云南 昆明 650093
摘要：随着开采深度的增加,岩石力学参数随之发生改变,支护方式也应随之适时调整.为准确掌握基建矿山的岩石动态力学性能,以Jama铜矿的主要围岩安山岩为研究对象,开展了不同加载速度下的常规单轴霍普金森压杆(SHPB)试验,得到了安山岩的动态力学参数及破坏特征,并基于断裂力学理论,构建了考虑应变率的平均块度预测模型,并对冲击破碎后的碎块进行扫描电镜分析.试验结果表明:安山岩的动态压缩应力-应变曲线可分为4个阶段,压密阶段较静态曲线表现不明显.随应变率的提高,动态峰值强度及动态强度因子均呈线性增大趋势,单位体积吸能密度和质量破碎能耗均呈二次多项式规律的增长趋势;随新增比表面积的增大,吸能密度呈线性增大;预测模型理论值与试验值高度吻合;不同冲击速度下试件多以沿晶破坏为主,断口形貌较为复杂,相同放大倍数下随冲击载荷的增加,细观分形维数De呈线性正相关,可为后期自然崩落法底部结构爆破参数优化及工程应用提供一定的参考.
关键词：安山岩动态力学特性分形维数断口形貌块度预测模型
分类号：TD315(矿山压力与支护)
资助基金：国家自然科学基金(52274083)国家自然科学基金(51934003)云南省重大科技专项资助项目(202202AG050014-3)云南省基础研究计划面上资助项目(202201AT070178)昆明理工大学分析测试基金资助项目(2023P20221101025)
论文发表日期：2024-08-28
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：12( 167-178 )
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