三轴作用下岩柱-充填体试件耦合作用机理研究_中国煤炭行业知识服务平台

三轴作用下岩柱-充填体试件耦合作用机理研究

作者

宋卫东朱鹏瑞戚伟唐亚男
单位

北京科技大学土木与环境工程学院北京科技大学金属矿山高效开采与安全教育部重点试验室
摘要

通过对全岩柱试件、岩柱-充填体试件、中空岩柱试件3种不同类型试件进行三轴压缩试验,分析不同类型试件的应力-应变响应特征。结果表明:1)岩柱-充填体试件可达到全岩柱试件强度的69%~79%,更远大于中空岩柱试件的强度;2)岩柱-充填体试件的残余强度均大于全岩柱试件,增幅为16%~56%,对比中空岩柱残余强度增幅更多;3)相较于岩石的全应力-应变曲线,岩柱-充填体试件的全应力-应变曲线在试件破坏后仍有一段回升趋势,证明岩柱-充填体作为一个系统,相互影响,共同参与支护作用,并分析了系统的耦合作用机理。最后利用RFPA数值模拟岩柱-充填体系统在三轴应力下细观裂隙的萌生、扩展至宏观贯通的破坏过程,佐证了岩柱-充填体系统耦合作用机理的正确性。
关键词

岩柱-充填体三轴压缩全应力-应变耦合作用RFPA
基金项目(Foundation)

国家自然科学基金项目(51374033)；博士点基金项目(20120006110022)；