模型试件在梯度应力作用下的损伤特性研究

作者：史奕丞; 吝曼卿^*; 陈腊春; 方超; 吴仕林; 李军营; 欧李卓

来源：化工矿物与加工, 2019, 48(11): 1-5.

DOI：10.16283/j.cnki.hgkwyjg.2019.11.001

• 模型试验
• 损伤特性
• 岩爆
• 梯度荷载
• 加载路径
• 宏观破坏
• CT技术
• 二次岩爆

岩爆是深部岩体受开挖扰动影响使岩体中聚积的弹性应变能在一定条件下突然强烈释放的现象,岩爆的发生直接影响井下设备和人员安全,给地下工程施工带来极大的安全隐患。为探究深部工程岩体在不同梯度荷载作用下的损伤特性,借助YB-A型岩爆加载装置,对具有岩爆倾向性的模型试件进行梯度应力作用下的加载试验,对比不同加载路径下试件岩爆后的宏观破坏现象和损伤特性。研究发现,试件在相同的应力环境下,高梯度加载路径下试件的破坏程度更严重,试件在高梯度加载路径下以剪切破坏为主,在低梯度加载路径下以劈裂破坏为主。CT成像能反映试件在岩爆后的内部损伤特性,试件在发生岩爆后,宏观未破坏的部分虽然看似完整,但其内部已经产生了微观损伤,且试件在高梯度应力下的损伤程度比其在低梯度应力下的损伤程度更严重。在相同的应力环境下,不同梯度加载路径下的试件损伤范围和形状大致相同,但梯度较高时,损伤范围更大,造成的二次岩爆会更猛烈。

• 单位
  武汉工程大学; 湖北宜化集团有限责任公司