具有弱结构平面的岩石质量的机械特性和能量演变
Yongjiang Yu1, Yuntao Yang2, Jingjing Liu1
1College of Mining Engineering, Liaoning Technical University, Fuxin, 123000, Liaoning, China.
这项研究揭示了岩石质中的弱结构平面如何影响三轴压缩过程中的机械性能和能量变化. 较高的俯冲角度降低了突然岩石质量崩的风险,为地质灾害分析提供了洞察力.
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:
- 了解压力下的岩石质量行为对于地质工程至关重要.
- 薄弱的结构平面显著影响岩石质量的机械特性.
- 岩石变形期间的能量演变为我们提供了有关失效机制的见解.
研究的目的:
- 研究在三轴负荷下具有弱结构平面的岩石质量的机械性质和能量演变.
- 分析滑动稳定现象及其潜在机制.
- 提出和验证"滑落消散能量"的概念.
主要方法:
- 传统的三轴压缩测试是在使用流体-固体合系统对煤岩质量进行的.
- 在各种结构平面俯冲角度进行了测试.
- 对偏差应力-应变曲线和在变形和故障过程中的能量演变进行分析.
主要成果:
- 偏差应力-应变曲线显示,入角度>20°的阶段性增加,表明滑动稳定性.
- 在故障期间的能量演变反映了岩石的损坏状态,确定了四个不同的阶段.
- 结构平面俯冲角度和即时冲击不稳定性故障之间存在负相关性.
结论:
- 能源进化主要由能量储存和消耗,无论在峰值应力时的俯冲角度如何.
- "滑落消散能量"的概念与观察到的机械行为有效相关.
- 增加的俯冲角度提高了岩石质量的稳定性,降低了对突然故障的易感性,并有助于地质灾害分析.
更多相关视频
12:30High-pressure, High-temperature Deformation Experiment Using the New Generation Griggs-type Apparatus
Published on: April 3, 2018
06:55Kinematic History of a Salient-recess Junction Explored through a Combined Approach of Field Data and Analog Sandbox Modeling
Published on: August 5, 2016
相关概念视频
Elastic Strain Energy for Shearing Stresses
Stress-Strain Diagram - Brittle Materials
Yield Criteria for Ductile Materials under Plane Stress
The Maximum Shearing Stress Criterion, also known as...
Strain-Energy Density
In the elastic region of a material, the relationship between the stress and the strain is linear and follows Hooke's Law. The strain energy density in this...
Relation between Poisson's ratio, Modulus of Elasticity and Modulus of Rigidity
Strain Energy
Consider a rod that is fixed at one end and subjected to an axial force at the free end. This axial force induces stress within the rod, leading to its elongation. As the axial force increases, so does the elongation of the rod, illustrating a direct relationship between the force applied and the resulting...
