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动载作用下复合岩体力学失稳机制与损伤本构模型研究
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作者 吉东亮 高新强 +4 位作者 董北毅 高璐 赵旭晨 马怡琛 刘禹辛 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2024年第19期103-116,共14页
为探究不同层理倾角复合岩体的动载响应特性,利用WDW-300E伺服压力试验机和分离式霍普金森压杆(split Hopkinson pressure bar,SHPB)试验系统对不同层理倾角的复合岩体进行压缩试验和动态冲击试验,基于静载结果对比了动力冲击下复合岩煤... 为探究不同层理倾角复合岩体的动载响应特性,利用WDW-300E伺服压力试验机和分离式霍普金森压杆(split Hopkinson pressure bar,SHPB)试验系统对不同层理倾角的复合岩体进行压缩试验和动态冲击试验,基于静载结果对比了动力冲击下复合岩煤(rock coal,R-C)和复合煤岩(coal rock,C-R)的动态强度、能量耗散以及破坏模式。考虑到介质弹性模量和强度的非均质性,通过二次开发得到弹性损伤本构模型,最后建立了考虑复合岩体宏细观损伤的本构模型。试验、模拟和理论分析结果表明:在静载条件下随着层理角度的增加,复合岩体应力峰值表现出明显倒U型变化,其弹性模量逐渐增加而峰值应变在逐渐减小。动载作用下复合岩体R-C和C-R峰值应力、应变和能量耗散值随着角度的增加均表现为先减小后增大,复合岩体R-C的应力、能量耗散值和弹性模量值大于复合岩体C-R,而复合岩体R-C的应变值普遍小于复合岩体C-R。在动载冲击作用下复合岩体在层理倾角为0°和90°时破坏形式主要为劈裂拉伸,吸能率较高破碎块度相对较小,在30°、45°和60°则主要为剪切和拉伸混合破坏,吸能率较低破碎块度相对较大。利用弹性损伤本构模型再现了不同层理倾角下复合岩体内部损伤过程和能量演化。构建了同时考虑复合岩体宏细观损伤的本构模型,其与试验和模拟结果均可以较好地吻合,验证了构建模型的正确性。 展开更多
关键词 复合岩 层理角度 动载破坏 本构开发 宏细观损伤
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裂隙复合岩体力学特性及破裂特征
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作者 李华哲 姜钰柔 +1 位作者 苏世魏 夏治国 《中国科技期刊数据库 工业A》 2024年第1期0013-0017,共5页
通过对裂隙复合岩体进行单轴压缩试验,研究了裂隙不同长度复合岩体的力学特性及声发射能量特征,分析了不同裂隙长度对复合岩体宏观破裂的影响。结果表明:裂隙的存在弱化了复合岩体的峰值强度、弹性模量和峰值应变。随着裂隙长度的增加,... 通过对裂隙复合岩体进行单轴压缩试验,研究了裂隙不同长度复合岩体的力学特性及声发射能量特征,分析了不同裂隙长度对复合岩体宏观破裂的影响。结果表明:裂隙的存在弱化了复合岩体的峰值强度、弹性模量和峰值应变。随着裂隙长度的增加,复合岩体的峰值强度和弹性模量逐渐降低。裂隙复合岩体声发射参数特征均经历了I、II和III三个阶段,在III阶段时,声发射能量最为密集且声发射振铃数较高。初始裂纹均萌生于裂隙尖端,随着裂隙长度的增加,裂纹萌生位置逐渐由上尖端转至下尖端。裂隙长度的增加在一定程度上抑制了复合岩体宏观裂纹的产生。 展开更多
关键词 裂隙复合岩 声发射特征 损伤演化 破坏模式
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动载下层状复合岩石能量耗散及断裂特征研究 被引量:2
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作者 李杨 王雁冰 +2 位作者 付代睿 吴后为 刘珍 《工程科学学报》 EI CSCD 北大核心 2023年第11期1833-1846,共14页
利用砂岩、大理岩、花岗岩制作6种不同组合方式的层状复合岩石,采用分离式霍普金森压杆试验系统,对不同组合方式的层状岩石进行动态冲击试验,利用高速相机记录其破坏形态,分析复合岩石材料的动态断裂模式、波阻抗效应以及能量耗散规律,... 利用砂岩、大理岩、花岗岩制作6种不同组合方式的层状复合岩石,采用分离式霍普金森压杆试验系统,对不同组合方式的层状岩石进行动态冲击试验,利用高速相机记录其破坏形态,分析复合岩石材料的动态断裂模式、波阻抗效应以及能量耗散规律,探究不同复合岩石试件的动能及断裂能关系.利用离散格子弹簧模型模拟复合岩石试件的动态断裂过程,分析复合试件的应力波传播特性及应力、损伤演化规律.研究结果表明:复合岩石材料的动态断裂特征与上下层材料具有相关性,当下层材料动态起裂韧度较低时,裂纹从起裂至扩展到岩石胶结面历时较短.上层材料对于复合岩石的应力传导作用具有较大的相关性,上层材料密度越大,更有利于透射波传递,应力传导效果越好,而下层材料与上层材料密度相差越大,胶结面上下端应力差越大;受波阻抗效应影响,复合岩石试件应力波的传播行为具有明显差异,波阻抗越大应力波传播速度越快,透射系数越大,产生更多的透射能;复合岩石试件的耗散能时密度、动能及断裂能与上下层岩石材料的密度有关,下层材料不变,上层材料密度越大时,耗散能时密度及断裂能更小,试件完全断裂时获得较大的动能. 展开更多
关键词 层状复合岩 分离式霍普金森压杆 动态断裂 能量耗散 数值模拟
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基于连续-非连续单元法复合岩土体穿层预应力锚杆受力分析 被引量:1
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作者 侯慧珍 张耀辉 +2 位作者 李栋广 王金元 周航 《科学技术与工程》 北大核心 2023年第18期7903-7912,共10页
边坡工程施工过程中,采用预应力锚杆施加预紧力可约束岩土体开挖后应力重分布作用产生的过大变形,增强岩土体自身强度。针对某边坡工程中预应力锚杆穿过多层岩土体的荷载传递及锚固承载特征问题,基于连续-非连续单元法(continuum discon... 边坡工程施工过程中,采用预应力锚杆施加预紧力可约束岩土体开挖后应力重分布作用产生的过大变形,增强岩土体自身强度。针对某边坡工程中预应力锚杆穿过多层岩土体的荷载传递及锚固承载特征问题,基于连续-非连续单元法(continuum discontinuum element method,CDEM)数值模拟方法,考虑复合岩土体中岩土层理结构面之间的非连续以及块体-杆件耦合计算问题,建立二维边坡复合岩土体桩锚结构数值模型,揭示复合岩土体中穿层预应力锚杆的受力特征。研究结果表明:岩土层与锚固体极限粘结强度标准值越大,产生的轴应变越小,轴力传递效应越弱,锚杆轴力衰减率越高;张拉第二、三根锚杆时,其杆体作用在张拉第一根锚杆之后岩土层自平衡后的应力场内,岩土体结构面产生的错动以及剪切蠕变导致预应力快速损失,其损失率比第一根锚杆大3%~4%;该边坡工程中锚固角度在25°左右最优,既能控制水平向受力,也能防止坡顶沉降,桩锚结构整体稳定性较好。耦合复合岩土体建模-桩锚结构承载-参数优化,深入研究复合岩土体中穿层预应力锚杆受力及其参数影响规律,研究结果将指导复合岩土体中桩锚结构设计与施工。 展开更多
关键词 连续-非连续单元法 复合岩土体 穿层 预应力锚杆 受力特征
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基于复合岩体法的锚杆支护隧道收敛修正分析 被引量:5
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作者 谭鑫 尹心 +2 位作者 任亚坤 姚满 黄明华 《地下空间与工程学报》 CSCD 北大核心 2023年第1期69-78,共10页
基于复合岩体方法考虑锚杆与围岩的相互作用,在引入加锚效应不均匀性基础上,根据对围岩变形约束程度修正复合岩体等效计算刚度,获得了锚杆支护作用下圆形隧道收敛变形的修正解。对比既有解及数值结果验证了本文解的正确性,修正解合理地... 基于复合岩体方法考虑锚杆与围岩的相互作用,在引入加锚效应不均匀性基础上,根据对围岩变形约束程度修正复合岩体等效计算刚度,获得了锚杆支护作用下圆形隧道收敛变形的修正解。对比既有解及数值结果验证了本文解的正确性,修正解合理地降低了既有计算方法对锚杆约束效果的过高估计。结果表明:锚杆通过提高复合围岩等效刚度降低隧道收敛变形;增加锚杆密度比增加锚杆长度对降低隧道收敛更为有效;在常规锚杆布置参数条件下,锚杆支护对隧道最终收敛的降低幅度不会超过20%,难以完全依靠系统锚杆来限制软岩隧道的收敛大变形。本文提出的修正解能合理反映锚杆对围岩收敛变形的约束作用,可为锚杆支护下隧道收敛变形的量化分析提供简洁准确的计算方法。 展开更多
关键词 复合 收敛变形 锚杆 收敛约束法
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基于离散元的复合岩体结构面宏细观参数响应特征 被引量:1
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作者 姜耀飞 李清波 +1 位作者 陈艳国 高平 《人民长江》 北大核心 2023年第10期214-220,共7页
在基于离散元的复合岩体结构面数值模拟中,细观参数校核是重中之重,而探讨宏细观参数之间的响应特征可为细观参数校核提供重要依据。分别利用粘结强度清除法和Smooth-joint模型建立复合平直结构面数值模型,深入分析了两种不同方法所建... 在基于离散元的复合岩体结构面数值模拟中,细观参数校核是重中之重,而探讨宏细观参数之间的响应特征可为细观参数校核提供重要依据。分别利用粘结强度清除法和Smooth-joint模型建立复合平直结构面数值模型,深入分析了两种不同方法所建立的结构面宏细观参数响应关系。研究结果表明:在基于粘结强度清除法的平直结构面模型中,峰值强度与细观颗粒摩擦系数值呈正相关;应用Smooth-joint模型模拟结构面时,细观基本摩擦系数(sj_fric)与结构面宏观基本摩擦角呈正相关且约等于其反正切值;细观法向刚度(sj_kn)和细观切向刚度(sj_ks)分别与结构面宏观的法向刚度和切向刚度呈正相关。最后结合拟合与试错法给出了新的参数校核模型,该模型具有准确和效率高的优点,可为结构面细观参数快速、高精度校核提供重要参考。 展开更多
关键词 结构面 宏细观参数 细观参数校核 离散元理论 复合岩
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盾构上跨复合岩土层既有隧道管片力学分析 被引量:1
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作者 周经伟 黄戡 +3 位作者 刘峥嵘 孙逸玮 王栋 邱郎 《交通科学与工程》 2023年第1期83-90,99,共9页
目前,地铁隧道采用盾构法施工趋于常态化,但传统荷载体系在复合岩土层中盾构隧道上跨既有隧道管片的受力计算中还存在一定局限性。为解决该问题,本研究通过修正惯用法与梁-弹簧模型的优缺点,提出了关于盾构上跨复合岩土层既有隧道管片... 目前,地铁隧道采用盾构法施工趋于常态化,但传统荷载体系在复合岩土层中盾构隧道上跨既有隧道管片的受力计算中还存在一定局限性。为解决该问题,本研究通过修正惯用法与梁-弹簧模型的优缺点,提出了关于盾构上跨复合岩土层既有隧道管片的荷载体系与计算方法,并依托长沙地铁4号线圭塘站区间隧道工程,采用有限元模型对比分析了梁-弹簧模型与本方法结果。研究结果表明:穿越盾构后,既有隧道竖向位移趋势明显,盾构隧道管片位移引起拱顶与拱底的地层被动抗力不可忽略。梁-弹簧模型夸大了盾构隧道拱底处的主动土压力,未考虑到下部岩层对盾构隧道管片切向变形抑制较弱,且其对切向弹簧的设置不合理。本方法更符合复合岩土层中盾构隧道上跨既有隧道管片的受力情况,该结论可为类似工程提供参考。 展开更多
关键词 盾构隧道 盾构上跨 复合岩土层 梁-弹簧模型 地层被动抗力
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浙东晚中生代壳幔相互作用的新例证——新昌儒岙辉绿岩-花岗岩复合岩体的年代学与地球化学 被引量:29
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作者 董传万 徐夕生 +2 位作者 闫强 林秀斌 竺国强 《岩石学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2007年第6期1303-1312,共10页
在浙东新昌地区,新发现了一个由辉绿岩和花岗岩组成的复合岩体。辉绿岩主要由斜长石(An=45~55,50%~60%)、普通辉石(20%~30%)、普通角闪石(10%~15%)等组成,全岩 Ar-Ar 同位素年龄为109.1±2.8Ma;花岗岩主要由石英(25%~30%),钾长... 在浙东新昌地区,新发现了一个由辉绿岩和花岗岩组成的复合岩体。辉绿岩主要由斜长石(An=45~55,50%~60%)、普通辉石(20%~30%)、普通角闪石(10%~15%)等组成,全岩 Ar-Ar 同位素年龄为109.1±2.8Ma;花岗岩主要由石英(25%~30%),钾长石(50%~60%),斜长石(An=20±,10%~15%)及少量的黑云母(<5%)组成,锆石 SHRIMP U-Pb 年龄值为129~109Ma,其最小年龄值109Ma 与辉绿岩的相同,证明辉绿岩和花岗岩近同时冷凝固结。在岩石地球化学上,它们同属钙碱性岩石系列,具有轻稀土元素和大离子亲石元素富集、高场强元素亏损等特点,稀土元素、微量元素配分型式基本相同,(^(87)Sr/^(86)Sr)_i=0.7074~0.7079,ε_(Nd)(t)=-3.5~-4.4,指示它们的微量元素和同位素发生过充分的交换。这与浙东晚中生代玄武岩-流纹岩复合岩流的相似,也与福建沿海同时代复合火成岩的基本一致。它们是起源于受消减作用影响的岩石圈地幔部分熔融而产生的玄武岩浆底侵,并与深融的壳源花岗岩浆相互作用的结果,是壳幔作用的产物。新昌复合岩体的发现与研究,为研究浙东地区和浙闽沿海的壳幔作用和构造-岩浆作用提供了一个新的实例。 展开更多
关键词 复合岩 壳幔相互作用 晚中生代 浙江新昌
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层状复合岩体变形试验尺寸效应的数值模拟 被引量:36
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作者 周火明 盛谦 +2 位作者 陈殊伟 熊诗湖 杨火平 《岩石力学与工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第2期289-292,共4页
由于层状复合岩体软硬相间,不满足均匀、连续和各向同性条件,因此,通过现场试验方法确定层状复合岩体等效变形模量会存在许多问题,尺寸效应即是主要问题之一。结合清江水布垭水利枢纽地下厂房31qP层软硬相间层状复合岩体力学参数取值问... 由于层状复合岩体软硬相间,不满足均匀、连续和各向同性条件,因此,通过现场试验方法确定层状复合岩体等效变形模量会存在许多问题,尺寸效应即是主要问题之一。结合清江水布垭水利枢纽地下厂房31qP层软硬相间层状复合岩体力学参数取值问题,在现场岩体变形试验基础上,通过开展数值模拟试验,研究了不同加载尺寸对层状复合岩体变形参数的影响。研究成果表明:层状复合岩体变形模量具有明显的尺寸效应,岩体变形模量与加载面直径之间可近似采用负幂函数表示:E = 7.989D-0.552;常规变形试验加载尺寸明显偏小,当加载面直径应达到3~5 m,岩体等效变形模量取值3~4 Gpa,比常规试验降低70%左右。 展开更多
关键词 数值模拟 层状复合岩 变形试验 尺寸效应 体力学
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单轴压缩下不同强度组合复合岩体相似材料试件力学特性研究 被引量:19
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作者 刘晓云 叶义成 +3 位作者 王其虎 张华 刘艳章 刘洋 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第S2期183-190,共8页
为了研究接触带复合岩体变形破坏特征,以水泥、砂和石膏为相似材料,制作由两种不同强度材料构成的复合试件,通过单轴压缩试验,分析相似材料强度比及较高强度材料体积占比对复合试件力学特性的影响。研究结果表明,(1)相似材料强度比越大... 为了研究接触带复合岩体变形破坏特征,以水泥、砂和石膏为相似材料,制作由两种不同强度材料构成的复合试件,通过单轴压缩试验,分析相似材料强度比及较高强度材料体积占比对复合试件力学特性的影响。研究结果表明,(1)相似材料强度比越大对复合试件整体强度的影响越大,较高强度材料体积占比的变化对复合试件整体强度的影响较为显著;(2)相似材料强度比为1.74时破裂面从复合试件一端穿过相似材料接触面,相似材料强度比值为2.49时破裂面由接触面向复合试件两端延伸,相似材料强度比为4.33时复合试件逐渐由两端破坏转为较低强度材料端破坏;(3)声发射计数的变化与复合试件破坏位置与形态呈对应关系,随着相似材料强度比的增加,较高强度材料端声发射计数逐渐减小,较低强度材料端声发射计数逐渐增加。研究结果可为接触带复合岩体力学特性分析提供参考。 展开更多
关键词 复合岩 相似材料 单轴压缩 抗压强度 声发射
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岩体层面力学特性对层状复合岩体的影响 被引量:20
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作者 刘立 梁伟 +2 位作者 李月 路军富 朱文喜 《采矿与安全工程学报》 EI 北大核心 2006年第2期187-191,共5页
为了研究岩体工程中大量出现的层状复合岩体特殊力学性质,采用电子显微镜观察了他们的三维网状微结构特征和初始损伤.分析了层间结合状态和各亚层的应力σ1+,σ2+,σ3+和应变iε以及其他力学参数E,h,I等对层状复合岩体力学特性的不利影... 为了研究岩体工程中大量出现的层状复合岩体特殊力学性质,采用电子显微镜观察了他们的三维网状微结构特征和初始损伤.分析了层间结合状态和各亚层的应力σ1+,σ2+,σ3+和应变iε以及其他力学参数E,h,I等对层状复合岩体力学特性的不利影响.试验研究表明:层状复合岩梁中的应力jσ与第j层的Et,层间抗剪强度iτ以及荷载性质密切相关,而挠度是复合岩梁尺寸及弹性模量等参数的函数.不同岩石构成的层状复合岩体表现出各自特殊的变形与破坏特性.岩体的工程强度及抗变形能力随着层间结合力的下降、层间厚度的减小和岩石约束的降低而降低,而破坏的时间及变形量则会增大. 展开更多
关键词 石力学 损伤 微结构 层状复合岩
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山东石岛花岗岩复合岩体的侵位深度与苏鲁超高压变质岩的快速折返机制及动力学效应 被引量:19
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作者 曾令森 陈晶 +3 位作者 陈振宇 刘静 梁凤华 高利娥 《岩石学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2007年第12期3171-3179,共9页
山东石岛正长岩-花岗岩复合岩体形成于225~205Ma之间,侵入到苏鲁超高压岩石中。通过铝在角闪石的压力计,确定了年龄约为225~215Ma的甲子山岩体的侵位深度,约为15km。结合前人对石岛花岗岩复合岩体的地质年代学和地球化学及本研究结果... 山东石岛正长岩-花岗岩复合岩体形成于225~205Ma之间,侵入到苏鲁超高压岩石中。通过铝在角闪石的压力计,确定了年龄约为225~215Ma的甲子山岩体的侵位深度,约为15km。结合前人对石岛花岗岩复合岩体的地质年代学和地球化学及本研究结果,表明:(1)石岛正长岩在225~215Ma期间快速侵位小于15km的深度,同时快速冷却结晶;(2)在215Ma或早些时候,苏鲁最东端的超高压岩石已位于小于15km的深度;(3)苏鲁超高压岩石以大于5mm/yr的速率快速折返。俯冲板片前锋的断离所导致的深部动力学效应可能是苏鲁超高压岩石快速折返的主要驱动力。这种深部动力学过程导致软流圈地幔的快速上涌,诱发岩石圈地幔的部分熔融,形成钾质岩浆,可能是华北克拉通在中生代发生大规模伸展作用及减薄的初始驱动力。 展开更多
关键词 苏鲁超高压变质 石岛花岗复合岩 铝在角闪石压力计 快速折返
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层状复合岩体相似模拟的试验研究 被引量:18
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作者 余永强 胡明研 +1 位作者 杨小林 梁为民 《金属矿山》 CAS 北大核心 2009年第1期21-24,91,共5页
层状复合岩体是工程施工中常见的岩体结构,采用相似材料制作模型,其材料与岩石的结构及破坏形式类似。通过单轴压缩试验研究层状复合岩体相似模型的应力应变关系及破坏形式,试验结果很好地验证了理论分析结论。
关键词 层状复合岩 相似模拟 试验研究
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盾构机复合岩土层掘进刀盘弯矩特性分析 被引量:10
14
作者 曾晓星 余海东 +1 位作者 张凯之 王皓 《上海交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第1期51-55,共5页
针对盾构机在掘进过程中上软下硬的复合地质结构,建立了其刀盘截面圆模型,基于单个切削刀和盘形滚刀的切削机制,建立了复合岩土层掘进时刀盘平面内总弯矩分析模型,分析了与刀盘接触的撑子面内,不同软土面积分数的复合地质条件下,刀盘旋... 针对盾构机在掘进过程中上软下硬的复合地质结构,建立了其刀盘截面圆模型,基于单个切削刀和盘形滚刀的切削机制,建立了复合岩土层掘进时刀盘平面内总弯矩分析模型,分析了与刀盘接触的撑子面内,不同软土面积分数的复合地质条件下,刀盘旋转掘进过程中的弯矩动态特性.结果表明:刀盘平面内2个方向的弯矩与刀盘旋转角分别呈正弦和余弦曲线关系;弯矩波动振幅随撑子面内软土面积分数的增加而降低;当刀盘截面圆内软土面积分数为50%时,其弯矩最大. 展开更多
关键词 复合岩土层 总弯矩 波动特性 刀盘
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层状复合岩体路堑开挖中预裂爆破技术实验 被引量:7
15
作者 邱贤德 余永强 +4 位作者 杨小林 王心飞 章勇武 杜小平 刘亮 《重庆大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第7期108-112,共5页
层状复合岩体中岩层性质的差异常常导致预裂爆破效果不理想。利用超动态应变测试系统对复合岩体预裂爆破装药量、装药结构等影响因素进行了实验研究 ,并通过超声波仪对爆破后保留区的岩体进行了损伤检测。其结果指出在层状复合岩体中进... 层状复合岩体中岩层性质的差异常常导致预裂爆破效果不理想。利用超动态应变测试系统对复合岩体预裂爆破装药量、装药结构等影响因素进行了实验研究 ,并通过超声波仪对爆破后保留区的岩体进行了损伤检测。其结果指出在层状复合岩体中进行预裂爆破时须采用不耦合分层装药 ,并采用不同的线装药密度是符合实际的 。 展开更多
关键词 层状复合岩 预裂爆破 实验 路堑 边坡
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复合岩体支护巷道破坏规律的试验系统研制与应用 被引量:13
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作者 石平五 来兴平 伍永平 《北京科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第3期231-234,共4页
介绍了地下岩石复合材料支护巷道破坏规律的模拟试验系统的组成、功能与应用.研制本装置系统目的在于对开采引起裂隙演化规律的全过程模拟,通过对全过程监测信息统计、推断,寻找裂隙演化的应力、位移,时空关系及其稳定性影响因素,... 介绍了地下岩石复合材料支护巷道破坏规律的模拟试验系统的组成、功能与应用.研制本装置系统目的在于对开采引起裂隙演化规律的全过程模拟,通过对全过程监测信息统计、推断,寻找裂隙演化的应力、位移,时空关系及其稳定性影响因素,为在复杂山体建筑物下煤层群开采时上覆岩层变形的研究提供理论依据. 展开更多
关键词 复合岩体支护巷道 破坏规律 试验系统 复合材料 非线性过程监控系统 耦合监测 裂隙演化
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层状复合岩体路堑开挖中预裂爆破技术应用 被引量:6
17
作者 余永强 邱贤德 +3 位作者 王心飞 章勇武 杜小平 刘亮 《辽宁工程技术大学学报(自然科学版)》 CAS 北大核心 2003年第1期74-76,共3页
分析了预裂爆破技术在层状复合岩体中作用机理,对梁万高速公路A合同段层状复合岩体路堑开挖中预裂爆破参数设计进行了探讨。由于层状复合岩体特殊性质,岩体内不同岩层对应不同的线装药密度。为了控制爆破危害,依据被保护对象的要求,除... 分析了预裂爆破技术在层状复合岩体中作用机理,对梁万高速公路A合同段层状复合岩体路堑开挖中预裂爆破参数设计进行了探讨。由于层状复合岩体特殊性质,岩体内不同岩层对应不同的线装药密度。为了控制爆破危害,依据被保护对象的要求,除严格遵守安全规程外,还需采取一些特殊的安全措施。通过现场试验,获得了较好的爆破效果。 展开更多
关键词 开挖 层状复合岩 预裂爆破 路堑 公路工程 爆破设计 爆破控制
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煤与砂岩复合岩声发射统计效应的试验与最大似然理论 被引量:6
18
作者 刘汉龙 金林森 +2 位作者 姜德义 谢凯楠 蒋翔 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第5期1544-1551,共8页
岩石类材料破裂损伤的声发射统计效应近年来在理论、试验和模拟方面已开展了大量研究,并且近年来以声发射为实验基础,采用统计物理学的方式分析声发射信号,继而关于材料内部损伤机制的相关研究也得到了发展,但是针对不同材料声发射统计... 岩石类材料破裂损伤的声发射统计效应近年来在理论、试验和模拟方面已开展了大量研究,并且近年来以声发射为实验基础,采用统计物理学的方式分析声发射信号,继而关于材料内部损伤机制的相关研究也得到了发展,但是针对不同材料声发射统计效应及其相互作用与临界行为研究还较为缺乏。为此在实验室条件下采用日本岛津AGI-250高精度材料试验机对由分别取自内蒙古和重庆地区的煤与砂岩组成的复合岩开展了单轴压缩试验,利用DISP系列全数字声发射工作站采集压缩条件下试样中煤与砂岩层位的声发射信号,对信号进行了概率密度分布分析,并建立了考虑叠加效应的幂律指数最大似然估计方法。研究发现:复合岩在单轴压缩条件下煤层和砂岩层的声发射信号与纯煤和纯砂岩表现出了不同的统计性质,其整体声发射能量概率密度分布受煤层影响较大,砂岩层整体服从单幂律分布,而煤层则服从双幂律分布;叠加效应的幂律指数最大似然估计方程由上下限幂律指数α,β,与声发射数量比例x三参数控制,方程预测结果与试验中拥有较低幂律指数层位的分析结果一致,且随着声发射能量的增加逐渐趋近于下限幂律指数值;随着声发射能量级的增加,复合岩中煤层对整体统计结果的影响程度逐渐增加,而砂岩层的影响程度变化不明显。 展开更多
关键词 声发射 统计 复合岩 最大似然
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层状复合岩体宏观力学参数的计算机模拟试验 被引量:12
19
作者 郭志华 盛谦 +1 位作者 梅松华 冷先伦 《岩石力学与工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第z2期4902-4906,共5页
以清江水布垭水利枢纽工程为背景,结合现行的岩石力学试验方法,对层状复合岩体进行了三轴压缩试验的计算机模拟。研究了层状复合岩体宏观变形参数的各向异性以及岩层倾角、埋深、变形模量等因素对层状复合岩体宏观力学参数的影响,其结... 以清江水布垭水利枢纽工程为背景,结合现行的岩石力学试验方法,对层状复合岩体进行了三轴压缩试验的计算机模拟。研究了层状复合岩体宏观变形参数的各向异性以及岩层倾角、埋深、变形模量等因素对层状复合岩体宏观力学参数的影响,其结果可望对人们认识岩体的宏观力学参数有所裨益。 展开更多
关键词 数值模拟 宏观力学参数 层状复合岩
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单一层状岩体和软硬复合岩体单轴压缩破损特征试验研究 被引量:3
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作者 罗金泽 高敏 +3 位作者 龚俊 贾善坡 桓秀剑 肖述贤 《长江大学学报(自科版)(上旬)》 CAS 2014年第2期75-78,共4页
针对层状岩体的破损特征开展了一系列的物理模拟试验,分析了单一层状岩体和软硬复合岩体在单轴压缩情况下的破损特征,并对倾角、夹层的变化对岩体破损的影响规律进行了研究。试验结果表明,当岩层倾角较小时,单一层状岩体和软硬复合岩体... 针对层状岩体的破损特征开展了一系列的物理模拟试验,分析了单一层状岩体和软硬复合岩体在单轴压缩情况下的破损特征,并对倾角、夹层的变化对岩体破损的影响规律进行了研究。试验结果表明,当岩层倾角较小时,单一层状岩体和软硬复合岩体破坏主要为岩石先破坏,后层间错动破坏,破损模式与无分层的岩石破损相似;当倾角增大时,单一层状岩体的破损以层间的剪切破坏为主,而软硬复合岩体的破坏同时伴有内部硬夹层的劈裂破坏;当角度增大到90°时,单一层状岩体的破坏为沿层间直接破坏,软硬复合岩体则同时伴有边缘硬质夹层的失稳劈裂。 展开更多
关键词 单一层状 软硬复合岩 单轴压缩 破损特征[
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