开挖与支护应力路径下硬岩破坏过程的真三轴与声发射试验研究

摘要：

针对硬岩的脆性破坏问题,利用真三轴和声发射(AE)试验系统研究了灰岩试样在不同应力路径和应力水平下的力学特征与变形破坏机理、AE活动特征及能量释放规律.试验研究表明:(1)开挖卸荷应力路径下,试样强度受卸荷作用影响较大,且随中间主应力呈区间性变化,试样以脆性劈裂破坏为主;(2)开挖卸荷+支护的应力路径下,支护力显著改善了岩石的力学性质,破坏形式以张剪性破坏为主;(3)试样AE活动过程可以分为三个活跃期(裂隙压密阶段、卸荷阶段和失稳-破坏阶段)和两个相对平静期(弹性变形阶段和微破裂稳定发展阶段),AE信号表征参数"absolute energy"作为能量度量指标能够较好地定量描述和研究硬岩的脆性破坏过程.试验结果和许多工程开挖和支护过程中岩体的力学行为和支护作用类似,可为工程现场开挖支护设计提供试验依据和有益指导.

关键词：岩石力学、脆性破坏、真三轴试验、岩石声发射、应力路径

所属期刊栏目：29

分类号：TU458(土力学、地基基础工程)

资助基金：国家高技术研究发展计划863计划项目2006AA06Z117;国家自然科学基金委员会、二滩水电开发有限责任公司雅砻江水电开发联合研究基金项目50539090

在线出版日期：2009-01-15（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共7页

页码：500-506