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题名基于能量原理的岩石卸荷破坏判据研究
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作者
张钦榕
郭建强
刘继
王姣姣
伍安杰
王涓
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机构
贵州大学土木工程学院
中国南方电网贵州电网有限责任公司
中国华电集团黔源电力股份有限公司
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出处
《金属矿山》
北大核心
2025年第3期25-35,共11页
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基金
国家自然科学基金项目(编号:41372356)
贵州省自然科学基金项目(编号:黔科合基础—ZK[2023]一般068)。
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文摘
深地空间岩体赋存环境较为复杂,探明采动扰动下岩石卸荷破坏的前兆信号对深部资源安全开采具有重要意义。针对采动扰动的岩石加卸载破坏问题,基于能量耗散理论,建立了考虑扰动损伤的岩石破坏判据。探究了不同岩石加卸载过程及破坏时的判据指数变化规律,分析了判据指数与岩石破坏的内在联系。并基于新建立的岩石破坏判据,讨论了不同岩性岩石的卸荷破坏判据条件。研究表明:①岩石破坏判据通过引入损伤变量,不仅考虑了采动扰动对岩石卸荷破坏的影响,还反映了岩石劣化过程中荷载、变形对岩石临界状态的影响。②判据指数与损伤变量可用于分析岩石破坏特征的差异性和应力路径对岩石力学行为的影响。③根据岩石卸荷破坏的扩容特征,引入能量增长率概念,建立了适用于花岗岩卸荷破坏的能量增长率界限值,验证结果表明,该界限值预测效果良好,最大主应力误差约5%。
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关键词
能量耗散理论
卸荷应力路径
岩石劣化
破坏判据
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Keywords
energy dissipation theory
unloading stress path
rock deterioration damage
failure judgement
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分类号
TD313
[矿业工程—矿井建设]
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