扰动诱发高应力卸荷岩体破坏特征实验研究-论文

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文件名称：扰动诱发高应力卸荷岩体破坏特征实验研究-论文
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更新时间：2021-07-07 18:09:13
单面卸荷 扰动 真三轴 中间主应力 声发射 为研究扰动诱发不同中间主应力单面卸荷岩体破坏特征，通过真三轴扰动卸荷测试系统和声发射监测系统，进行了不同中间主应力卸荷实验及卸荷扰动实验，研究了中间主应力对单面卸荷岩石强度特征、演变规律及破裂模式的影响，分析了中间主应力σ2方向扰动作用后卸荷岩石的力学特性。结果表明:在一定范围内，随着中间主应力的增大，卸荷岩石的稳定性和峰值强度都有所增强，但较大的中间主应力会逐渐弱化岩石的承载能力;随着中间主应力的增大，卸荷岩石的开裂模式由张拉-剪切破坏逐渐转变成张拉-劈裂破坏;在σ2≤30 MPa时，声发射信号经历了平静、持续出现伴随小幅突增、陡升高峰、持续低峰、大幅突增破坏;在σ2＞30 MPa时，声发射信号经历了平静、持续出现、多低峰、持续升高、突增破坏;不同类型扰动作用后卸荷岩石的破坏差异明显，中频中幅扰动后卸荷面形成明显V型破坏坑，分形维数最大，中频中幅扰动不仅加速了约束力小的卸荷面附近的小裂纹发育成核，同时也加速了远离卸荷面的大裂纹之间的连接贯通;扰动对岩石承载能力的损伤为中频中幅>高频低幅>低频高幅;工程建设时，不能简单增加σ2从而增强围岩承载能力，还要综合考虑σ2的增大会加剧卸荷岩体破