岩石蠕变扰动效应与损伤特征理论及试验研究

来源 :山东科技大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:xia226
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
不同埋深的巷道,所受应力状态不同,则所处的稳定状态也不相同。当巷道埋深较大时,越接近临界稳定状态;此时较小的扰动便可以导致裂纹的大规模瞬时动力扩展,诱发巷道的失稳破坏。因此,研究岩石的蠕变特性以及岩石在扰动载荷作用下的损伤,建立蠕变扰动效应理论,对深井开采及支护具有重要的意义。本文围绕岩石的蠕变特性和蠕变扰动效应,应用新研制的三轴蠕变扰动仪、MTS和弯曲试验仪,进行了一系列室内试验。论文的创新点和主要结论如下:  通过对岩石低围压分级加载条件下的三轴压缩蠕变试验发现:围压对岩石的强度、破坏形态以及横向、轴向蠕变有明显影响。  在岩石静载三轴蠕变试验基础上,进行了三轴蠕变扰动效应试验。在围压相同情况下,岩石的蠕变损伤与扰动冲击荷载能量有关。  通过试验研究了岩石循环冲击扰动荷载作用下蠕变的变化,进而研究了岩石的重力冲击扰动损伤特性。在围压相同的情况下,岩石的循环冲击扰动损伤与冲击扰动次数和扰动荷载冲量有关。  采用岩石三轴加载和CT专用设备,对岩石蠕变破坏细观机理进行了初步的研究。结果表明岩石蠕变损伤破坏过程是岩石试件的CT数减小、方差增大,岩石发生了脆性破坏。与连续扰动蠕变破坏相比,单次扰动蠕变破坏更具有突发性。在热力学框架内推导了岩石材料的蠕变损伤本构关系。  通过试验研究了灰砂岩梁、红砂岩梁以及油页岩梁的弯曲蠕变及其扰动效应问题。研究表明:受到扰动载荷的岩梁试件断口形态不整齐,断口开裂部位偏离岩梁中性面。考虑到粘弹性蠕变特性,在一定扰动载荷水平的作用下,经历一段时间后,岩梁可出现延迟性蠕变失稳。
其他文献
往复柱塞泵采用单向阀或电磁阀进行配流,配流系统结构松散、体积大、噪声大、节流损失大,且容积效率易受工作频率影响,很难实现高频、高效、大流量配流。往复柱塞泵转套式配流系统克服了传统阀式配流系统的弊端,通过合理匹配传动销和转套凸轮槽将柱塞的往复运动与转套的单向运动有机耦合,并借助转套系统进行周向配流,具有零部件少、结构紧凑、节流损失小和配流无滞后等特点。首先论述往复柱塞泵转套式配流系统的结构和工作原理
随着中国进入“经济新常态”中国汽车产能过剩问题突出,汽车市场竞争加剧,国产品牌汽车面临更大竞争压力。汽车产业成功的关键在于企业是否具有高效的供应链管理,而盲目从实践中
学位
磨削加工和超声加工是硬脆材料加工中广泛应用的加工方式,具有加工用量少,加工精度高等特点。随着新型材料、复合材料的不断涌现,各个领域对硬脆性、难加工材料的需求也越来
采空区煤岩体受开采破坏和瓦斯的非均匀释放影响,在机械或自然通风供氧的条件下,导致遗煤在氧化升温过程中产生CO、H、CH、CH和CH等可燃性气体,与CH共同构成多组分的可燃性混合
本文主要研究无烟煤及无烟煤基活性炭对甲烷的吸附/解吸性能。分析影响吸附/解吸性能的主要因素,如温度,压力,水分,煤粒度的大小等,从而得出最佳吸附/解吸条件,指导甲烷吸附材料的选择、设计和制备。本文主要做了以下工作:一,以宁夏优质太西无烟煤为吸附剂,将其粉碎至一定的粒度,研究粒度大小对吸附解吸性能的影响;二:以太西优质无烟煤为原料,经过炭化、活化制备活性炭,然后以活性炭为吸附剂对甲烷进行吸附解吸.研
通过对现有煤矿瓦斯监测系统的调研和分析,发现目前矿山所测定的瓦斯数据进入安全技术管理的生命周期很短,主要仅用来判断当时当地瓦斯是否超限以决定是否允许正常作业生产,其后
自草地贪夜蛾入侵我国云南以来,先后发现其为害玉米、甘蔗、高粱等作物.2019年9月在福建诏安发现草地贪夜蛾为害甜椒.本文介绍了甜椒基地草地贪夜蛾的发生情况以及为害特点,
传统的光学零件加工方法效率低下、加工质量不易控制,难以适应社会发展的需求。磁流变抛光技术(MRF)是近年来兴起的一种先进光学制造技术,它将电磁学、流体动力学、分析化学
随着煤矿开采深度不断地延深,急倾斜煤层巷道控制问题已经成为威胁我国煤炭事业安全发展,高效发展,是备受关注研究问题之一。受围岩松软影响,巷道围岩变形量增大,破坏范围加