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黄金科学技术 >

2020 , Vol. 28 >Issue 3: 421 - 429

DOI: https://doi.org/10.11872/j.issn.1005-2518.2020.03.164

采选技术与矿山管理

含预制裂隙类岩石裂隙演化与破裂特征的试验研究

  • 王程程 ,
  • 罗鑫尧 ,
  • 陈科旭 ,
  • 戴兵 ,
  • 贺桂成
展开
  • 南华大学资源环境与安全工程学院，湖南 衡阳 421001
贺桂成（1977-），男，湖南衡阳人，博士，教授，从事矿山岩土工程灾害预测与控制方面的教学与研究工作。

王程程（1991-），女，河南商丘人，硕士研究生，从事岩石力学工程方面的研究工作。

收稿日期: 2019-09-30

  修回日期: 2020-04-02

  网络出版日期: 2020-07-01

基金资助

国家自然科学基金项目“微生物胶结砂岩型地浸铀矿山隔水层的抗渗性能试验及机理研究”(51974163)

湖南省教育厅重点科研基金项目“微波照射花岗岩型铀矿石热—力耦合作用机理及热裂断裂机制研究”(18A248)

收起

Experimental Study on Crack Evolution and Fracture Characteristics of Rocks with Prefabricated Cracks

  • Chengcheng WANG ,
  • Xinyao LUO ,
  • Kexu CHEN ,
  • Bing DAI ,
  • Guicheng HE
Expand
  • School of Resource Environment and Safety Engineering, University of South China，Hengyang 421001，Hunan，China

Received date: 2019-09-30

  Revised date: 2020-04-02

  Online published: 2020-07-01

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本文亮点

裂隙岩体是自然界中普遍存在的工程岩体，在外力作用下易引起岩体结构破坏失稳而诱发工程故事。为此，基于相似理论制作了含十字交叉裂隙的类岩石试样，利用RMT-150B岩石力学试验机，对含有不同裂隙长度和裂隙倾角的类岩石试样进行单轴压缩试验，分析其裂隙演化规律和破裂特征。研究结果表明：含预制裂隙试样的抗压强度明显低于完整试块；当主裂隙长度一定时，裂隙岩样的峰值应力随次裂隙长度的增大而降低；当裂隙倾角为0°和60°时，裂隙岩样表现为拉伸型翼形裂纹的破坏形式；当裂隙倾角为30°和45°时，裂隙岩样表现为拉剪混合型裂纹的破坏形式，既有翼形裂纹，又有次生共面裂纹。

本文引用格式

王程程 , 罗鑫尧 , 陈科旭 , 戴兵 , 贺桂成 . 含预制裂隙类岩石裂隙演化与破裂特征的试验研究[J]. 黄金科学技术, 2020 , 28(3) : 421 -429 . DOI: 10.11872/j.issn.1005-2518.2020.03.164

Highlights

Fracture rock mass is a kind of engineering rock mass widely existing in nature，which is easy to cause structural failure and instability of rock mass and induce engineering accidents under the action of external force.Therefore，it is necessary to study the crack evolution law and the fracture instability mechanism of rock mass with prefabricated fractures.In this paper，a lot of rock-like samples with prefabricated crisscross cracks were made based on the similarity theory.The uniaxial compression test on the rock-like samples with different fracture length and inclination angles were carried out by using the RMT-150B rock mechanics testing machine，and crack evolution law and fracture characteristics were analyzed.The research results show that the compressive strength of the samples with crisscross crack is significantly lower than that of the intact. The peak stress decreases with the increase of secondary crack length when the principal crack length of the sample is constant. The failure mode of the sample contain crisscross crack with the dip angle are 0° and 60° respectively shows the tensile wing cracks.The failure mode of the specimen contain crisscross crack with the dip angle are 30° and 45° respectively shows the tensile-shear mixed cracks, which have both wing-shaped cracks and se-condary coplanar cracks.

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http://www.goldsci.ac.cn/article/2020/1005-2518/1005-2518-2020-28-3-421.shtml

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