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为了研究不同开度裂隙组合花岗岩破裂规律,通过RFPA-DIP数值模拟软件,基于花岗岩真实细观结构建立含不同开度裂隙组合模型,进行单轴压缩数值试验。分析了模型的应力-应变曲线特征,峰值强度特征,裂纹扩展规律和声发射特征。结果表明:应力-应变曲线上升与跌落次数随裂隙开度的增加而增多;1 mm裂隙随着加载的进行而闭合,对模型力学特性影响较小;当两裂隙开度大于或等于2 mm时,出现岩桥区成核现象;开度较大的裂隙其裂纹扩展优先于开度较小裂隙;随着开度增加,峰值抗压强度、裂纹贯穿时声发射次数和总次数呈减小趋势。研究结果对含裂隙岩体地下工程建设具有一定的参考价值。 相似文献
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针对电解锰渣(EMR)与钢渣(SS)资源化利用以及EMR含重金属,对环境造成严重污染的问题。以EMR和SS为原料,氢氧化钠为激发剂,制备电解锰渣/钢渣基矿山充填材料。研究了EMR与SS不同配比对浆液流动度、凝结时间、抗压强度的影响;利用XRD、SEM、EDS手段探讨充填材料的微观特性;毒性浸出试验考察重金属的固化效果。结果表明:EMR添加量的增加降低了浆液流动度和凝结时间,并且有利于形成更多的胶凝产物来填充孔隙,降低孔隙率,提高抗压强度。在EMR与SS质量比为5∶2时,56 d抗压强度最大,为16.3 MPa。水化产物主要为钙钒石、C—(A)—S—H和N—A—S—H复合凝胶。毒性浸出试验表明所制备的充填材料不会产生重金属和氨氮污染,锰离子以H2Mn8O16·2.4H2O形式得到稳定。 相似文献
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通过对牛蹄塘组页岩岩芯进行显微薄片观察和岩芯X射线全岩矿物衍射分析, 并进行7组不同方位角下的直接拉伸数值试验。试验结果表明: 方解石脉对页岩抗拉强度各向异性影响显著, 随着方位角α的增大, 抗拉强度逐渐递减, 抗拉强度的方解石脉结构效应系数随方位角α的增大呈曲线型增长趋势, 在α=90°达到最大, 为0.127;不同角度下的页岩试样破坏模式异常复杂, 大致可归纳为以下3类: 树根形(0°、15°)、台阶形(30°、45°、60°)和河流形(75°、90°), 裂缝优先沿方解石脉扩展, 在水力压裂过程中可能会抑制页岩基质内复杂裂缝网的形成; 不同角度的方解石脉下耗散能的释放也有显著的差异, 当α=0°、15°、30°、45°时, 声发射(acoustic emission, AE)能量在前期较小, 接近峰值应力时快速增加直至最大; α=60°、75°、90°时, AE能量在初期较小, 中期开始增加, 接近峰值应力时最大; 累计AE能量随着应变的增大大致呈指数增加, 增长过程由3个阶段构成: 平缓期、加速期和暴增期。研究成果对页岩储层水力裂缝萌生、扩展预测以及提高采收率等具有重要的参考价值。 相似文献