硬岩脆性指标与弹性应变能关系初探

论文摘要

为探讨硬岩脆性指标与弹性应变能之间的关系,采用侧向应变差法确定起裂应力,以岩石起裂应力和峰值强度为桥梁,基于断裂力学理论和能量理论解释了脆性指标与弹性应变能内在的联系,并从两种岩石单轴压缩试验中构建了脆性指标与弹性应变能之间的函数关系.结果表明:脆性指标B13、B14与起裂弹性应变能（单变量）符合幂函数关系,脆性指标B15、B16与起裂弹性应变能（单变量）符合幂函数或线性函数关系,脆性指标B13、B14、B15和B16与峰值弹性应变能（单变量）之间无明显函数关系;新定义的脆性指标可由起裂和峰值弹性应变能（双变量）获得,或由起裂弹性应变能（单变量）获得,脆性指标与峰值弹性应变能关系式的构建,对于研究岩爆倾向性具有重要意义;根据新定义的脆性指标,利用两种岩石算例验证表明,采用起裂弹性应变能的岩石脆性指标计算方法具有一定的可靠性.通过这一研究,为岩石脆性指标与起裂弹性应变能关系的确定提供了一种新方法.

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文章来源

类型: 期刊论文

作者: 张英,郭奇峰,蔡美峰,任奋华

关键词: 硬岩,脆性指标,弹性应变能,单轴压缩试验,函数关系

来源: 哈尔滨工业大学学报 2019年06期

年度: 2019

分类: 工程科技Ⅱ辑,基础科学

专业: 地质学,建筑科学与工程

单位: 北京科技大学土木与资源工程学院,金属矿山高效开采与安全教育部重点实验室(北京科技大学)

基金: 国家重点研发计划(2017YFC0804101),国家自然科学基金(51774022)

分类号: TU45

页码: 79-88

总页数: 10

文件大小: 609K

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