【摘 要】
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为探究单向双面岩爆碎屑弹射速度与层理倾角的关系,利用自主研发的真三轴岩爆实验系统开展了7组不同层理倾角砂岩的单向双面卸荷岩爆实验.通过图像粒子测速方法对不同层理倾
【机 构】
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中国矿业大学(北京)深部岩土力学与地下工程国家重点实验室,北京100083;辽宁科技大学土木工程学院,辽宁鞍山114051
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为探究单向双面岩爆碎屑弹射速度与层理倾角的关系,利用自主研发的真三轴岩爆实验系统开展了7组不同层理倾角砂岩的单向双面卸荷岩爆实验.通过图像粒子测速方法对不同层理倾角砂岩双面卸荷岩爆双自由面的弹射速度进行分析,结果表明:双自由面岩爆碎屑弹射现象不完全相同,岩爆持续时间也不相同,但是2个自由面的平均速度变化过程均可分为4个阶段,分别为:颗粒弹射或碎屑剥离、岩块折断、碎屑弹射和弹射后期.双面卸载岩爆过程中2个自由面的平均最大速度以及最大初速度随层理倾角的变化过程均为上凹的抛物线,当层理倾角为60°和0°时分别取最小和最大值.岩爆峰值应力与岩爆时刻的最大主应力下降速率随层理倾角的变化过程同样也呈先减后增的上凹型抛物线.就岩爆发生的难易程度而言,当层理倾角为60°时最易发生,但其对应的岩爆烈度最弱,水平层理时最不易发生岩爆,若发生则为强烈岩爆.不同层理倾角砂岩岩爆烈度的差异受其脆性程度与岩爆峰值应力共同影响.
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