【技术实现步骤摘要】
一种基于应力能量比的岩爆倾向性等级判别方法
本专利技术涉及岩爆倾向性等级判别
,具体是一种基于应力能量比指标的岩爆倾向性等级判别方法。
技术介绍
随着矿山开采深度的增加,矿岩条件与开采环境逐渐恶化,岩爆越来越成为矿山开采过程中难以避免且频繁发生的动力灾害。岩爆是高地应力区工程开挖或回采时,岩体中聚积的弹性变形势能在一定条件下突然猛烈释放,导致岩石爆裂并弹射出来的现象,在矿山开采、铁路修建、隧道施工等工程中均时有发生。岩爆发生时,往往造成开挖工作面的严重破坏、设备损坏和人员伤亡,影响工程进度,造成重大的经济损失。为了预防岩爆造成的危害,国内外学者先后提出了10多种假设和判据,从强度、刚度、能量、稳定、断裂、损伤、分形等方面对岩爆现象进行分析,阐述了岩爆的发生机理,指出了岩爆发生的必要条件,为岩爆的预测和防治工作奠定了理论基础。这些判据大多从单一角度考虑岩石的岩爆倾向性,而岩石作为岩爆灾害发生的承载体,其本身的弹脆性及储能特性是引发岩爆的主要内在因素。为此,如果可以综合考虑岩石的强度和能量,就可以更加准确的判别岩石材料的岩
【技术保护点】
1.一种基于应力能量比的岩爆倾向性等级判别方法,其特征是:包括以下步骤:/nS1:取至少两块岩块,将取得的岩块加工制备成圆柱形试样;/nS2:对其中一个试样进行单轴压缩试验加载至破坏,获得岩样的应力-应变曲线和单轴抗压强度σ
【技术特征摘要】
1.一种基于应力能量比的岩爆倾向性等级判别方法,其特征是:包括以下步骤:
S1:取至少两块岩块,将取得的岩块加工制备成圆柱形试样;
S2:对其中一个试样进行单轴压缩试验加载至破坏,获得岩样的应力-应变曲线和单轴抗压强度σc;
S3:对另一个试样进行单轴循环加载试验,通过压力机对试样以一定速率沿轴向加载至峰值载荷,峰值载荷设定为0.5σc,然后以相同速率卸载至设定值,循环至少三次获得不同循环的轴向应力应变值;
S4:计算循环加载阶段相同应力对应的应变量值差值,绘成轴向应变差-应力曲线,该曲线转折点的位置对应的应力即为岩石的原始应力;
S5:将原始应力对应的应力-应变曲线上的应变值定义为原始应变,计算应力-应变曲线上在原始应力点处的原始应变能Ea和峰值点处的总输入能ET;
S6:定义总输入能与原始应变能差值为剩余应变能Es=ET-Ea;峰值点处应力和原始应力的差...
【专利技术属性】
技术研发人员:梅甫定,岑佑华,张俊思,毛勇,罗卫兵,
申请(专利权)人:大冶有色金属有限责任公司,中国地质大学武汉,
类型:发明
国别省市:湖北;42
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