在工程三轴应力路径下对分层硬岩的叶片冲击角度效应进行实验性调查
Zhaofeng Wang1,2, Guangliang Feng1,2, Xufeng Liu1,2
1State Key Laboratory of Geomechanics and Geotechnical Engineering, Institute of Rock and Soil Mechanics, Chinese Academy of Sciences, Wuhan 430071, China.
这项研究揭示了叶片的冲击角度在工程三轴应力下显著影响层级硬岩的行为. 90°的冲击角度为地下挖掘提供了较高的稳定性,而不是0°的冲击角度.
科学领域:
- 地质技术工程 地质技术工程
- 岩石力学 岩石力学 岩石力学
- 材料科学 材料科学 材料科学
背景情况:
- 深地下工程面临着层层的硬岩石挑战.
- 传统的三轴应力研究忽视了在工程三轴应力路径中叶子冲击角度的影响.
研究的目的:
- 在工程三轴应力路径下,研究叶片冲击角度对分层硬岩石的影响.
- 提出一种处理方法,考虑叶片撞击角度的脆性分层硬岩样本.
主要方法:
- 在带有不同叶面冲击角度 (0°和90°) 的石板样本上进行了真实三轴负荷测试.
- 利用声辐射监测和数值模拟进行分析.
- 开发了一种针对脆性岩石的专用样品处理技术.
主要成果:
- 具有0°和90°冲击角度的样本在常规三轴压缩下显示出类似的强度.
- 工程三轴应力路径测试显示了显著的差异:0°具有较低的承载能力,90°具有更高的承载能力和更多的声学事件.
- 骨折沿着床位平面传播,与它们垂直的更大的变形.
结论:
- 叶片冲击角度对于工程三轴应力下的多层硬岩机械反应至关重要.
- 90°的冲击角度配置是有利于挖掘,增强周围岩石质量的稳定性.
- 这些发现为更安全,更稳定的地下工程实践提供了信息.
更多相关视频
10:36Stress Distribution During Cold Compression of Rocks and Mineral Aggregates Using Synchrotron-based X-Ray Diffraction
Published on: May 20, 2018
09:00Visualization of Failure and the Associated Grain-Scale Mechanical Behavior of Granular Soils under Shear using Synchrotron X-Ray Micro-Tomography
Published on: September 29, 2019
相关概念视频
Three-Dimensional Analysis of Strain
Transformation of Plane Stress
Stress: General Loading Conditions
The shearing force, possessing potential directionality within the plane of the section, is simplified into two component forces running parallel to the x and y axes....
Stress on an Oblique Plane
Principal Stresses: Problem Solving
Principal Stresses
