【摘 要】
：
爆炸应力波作用下岩体裂纹产生多裂纹取决于加载速率、加载载荷峰值大小以及材料性质等因素.采用岩石破坏过程动力分析数值模拟软件,考虑岩石非均匀性,对爆炸应力波作用下孔壁岩石动态起裂以及扩展过程、开裂机理及影响因素进行了数值模拟分析.研究了在不同加载峰值和加载速率条件下岩体的破坏形式.数值模拟结果表明,随应力波峰值的逐渐增大,岩体内部所产生的裂缝条数随之增多,同时也发育得更为明显.加载速率越快,岩体产生
【机 构】
：
大连理工大学建设工程学部,辽宁大连116024 中石油勘探开发研究院廊坊分院,河北廊坊065007
论文部分内容阅读
爆炸应力波作用下岩体裂纹产生多裂纹取决于加载速率、加载载荷峰值大小以及材料性质等因素.采用岩石破坏过程动力分析数值模拟软件,考虑岩石非均匀性,对爆炸应力波作用下孔壁岩石动态起裂以及扩展过程、开裂机理及影响因素进行了数值模拟分析.研究了在不同加载峰值和加载速率条件下岩体的破坏形式.数值模拟结果表明,随应力波峰值的逐渐增大,岩体内部所产生的裂缝条数随之增多,同时也发育得更为明显.加载速率越快,岩体产生的裂缝条数越多,裂纹长度也相对较长.
其他文献
提出一种基于夹持式FBG(光纤光栅)传感器的钢筋腐蚀监测方法.即将管式封装的光纤光栅传感器作为腐蚀监测传感元件,将其固定在环形夹持件上,钢筋锈蚀引起的体积膨胀作用于夹持件,引起传感器波长变化,从而间接监测钢筋的腐蚀情况.通过加速腐蚀试验,对此钢筋腐蚀监测方法的可行性及监测效果进行了验证.结果表明:钢筋腐蚀的全过程中,光纤光栅传感器波长有明显的变化趋势,证明此种方法可以实现钢筋腐蚀的实时在线监测.
为了更好地控制巷道围岩变形,针对深部高应力破碎软岩巷道围岩变形量大、流变性强、支护难等特点,对深部巷道细砂岩进行了岩石蠕变效应试验.基于得到的试验结果,对岩石在不同侧压力作用下的轴向蠕变规律进行了研究.讨论了岩石应力-应变曲线受流变效应的影响,对不同应力水平下的岩石流变速率变化趋势进行了探讨,包括轴向和侧向两方面,分析了不同围压条件下岩石的流变破裂机制,初步掌握了细砂岩的三轴流变规律.最后,采用非
随着煤矿开采范围及开采能力的增大,煤炭矿山的开采条件逐渐变坏.随着开采加深,高地应力逐渐显现,地质构造变得越来越复杂,煤矿井下控制围岩变形的稳定性变得越来越困难.在分析采场底板应力分布规律及矿山压力的基础上,建立了煤层底板应力分析计算模型.通过理论分析和数值模拟,对煤层底板随工作面推进位置处应力分布规律进行了研究.对开采后煤层底板应力分布特征和煤层底板的破坏深度等变形破坏规律进行了研究.研究结果表
由于岩石破裂过程具有尺度无关性,通过对岩石样品破坏过程中声发射特征的研究可增进对工程岩体失稳过程的认识.结合新城金矿花岗岩声发射特征及相关科研成果,讨论了单轴压缩条件下岩石声发射特征,重点分析了岩石破坏前"声发射平静期现象"的出现条件.并通过与岩体破裂过程中声发射监测结果中"沉寂区"的对比分析,得出在利用声发射技术监测地下工程岩体结构的稳定性时,必须深入分析岩体的声发射特征和应力状态变化过程,才能
基于钢桶力学实验,揭示了充填体与围岩的相互作用机理.在岩石柱上贴水平和垂直方向的应变片,在充填体内放置应力计测量充填体在矿柱受压过程中应力的变化.实验发现充填配比1∶4时的岩柱抗压强度要比充填配比1∶8时的岩柱抗压强度增大50.6％.类似的,充填配比1∶8时的岩柱抗压强度要比充填配比1∶10时的岩柱抗压强度增大27.1％.结果表明岩石在受压时,岩石抗压强度与周围的充填体强度有密切关系,且随着充填体
为了解决光纤光栅传感器的"维度匹配"问题,设计了多角度平面二维光纤光栅应变花,推导了单向受拉状态下各个角度应变理论方程,并进行光纤光栅应变花和电阻应变花的钢板拉伸对比试验,绘制应变-荷载关系曲线.理论、试验对比分析表明:多角度光纤光栅应变花线性度好,监测数据可靠,所设计的多角度平面二维光纤光栅应变花能更好地完成复杂应力作用下的结构应变监测任务。
应用岩石破坏过程渗流-应力-损伤耦合分析软件F-RFPA2D,对不同方向水压作用下，含两条预设闭合裂纹的岩石试样破裂过程及裂纹的萌生和扩展进行了数值模拟研究.这将有利于认识含裂隙岩体中的裂纹扩展、贯通机理,明确岩体损伤破裂与渗流相互作用机制。模拟结果表明,围压可促使裂纹由拉破裂模式向剪破裂模式转化，而渗流则相反.当水压力梯度方向和外部载荷方向相同时,水流促进沿水流方向裂纹的扩展;当两者方向相反时，
选取渝东南露头龙马溪组页岩,基于超临界二氧化碳射流破岩试验平台,开展不同条件下超临界二氧化碳射流破碎页岩实验研究。结果表明,页岩在超临界二氧化碳射流冲蚀下产生大体积破碎,破碎效果随着冲击压力和射流温度的升高而显著,与冲击距离呈现先增大后减小的趋势。分析表明，超临界二氧化碳射流的冲击荷载主导页岩破碎，二氧化碳对页岩的腐蚀特性以及流体渗入岩石后的水楔作用有助于页岩的大体积破碎。
为了探究地下采空区对地表位移的影响规律,以石人沟铁矿首冲矿段为研究对象,采用FLAC3D数值模拟软件,分别分析了单个及多个采空区、是否充填采空区对地表位移的影响,并通过实测数据以及相似材料试验加以验证.结果表明,空区越深则对地表位移影响越小,影响范围越大,且同一水平存在多个相邻采空区时其对地表位移的影响近似指数叠加;重点位置下的空区充填对地表位移的发展有很好的抑制作用,主要结论与实际情况基本吻合,
根据刀具侵入岩石破裂的力学特征及岩石显微开裂的声发射能量理论,推导了单位体积岩石在组合载荷作用下破碎时声发射能量公式;运用岩石破裂分析系统RFPA对不同动静组合载荷破碎花岗岩进行了数值试验.结果表明:动静组合载荷作用单位体积岩石破碎释放声发射能量与静载、冲击载荷以及岩石本身物理力学参数等密切相关;组合载荷岩石破碎单元和声发射能量均大于单一动载,并随静载的增加而增加;破岩声发射总能量随静载的增大而增