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为了深入探究不同参数条件下含裂隙矿体的力学特性及破裂扩展路径、破坏模式及破裂扩展规律,借助RFPA-3D真实数值模拟仿真软件开展了3种不同长度预制裂隙及5种不同角度下的单轴压缩数值模拟试验。结果表明:(1)随着裂隙长度增大,模型试样峰值应力逐渐降低;随着裂隙倾角增大,模型试样峰值应力出现“V”字型变化规律;当裂隙倾角为60°时,模型试样峰值应力最低。(2)张拉应力是引起模型试样裂隙尖端产生起裂的主要因素,剪切应力是造成裂隙横向扩展并形成破碎区的主要原因。(3) 0°～30°模型试样以张拉劈裂破坏为主,45°～60°模型以剪切破坏为主,90°模型试样呈现出明显的剪切-张拉组合破坏。 相似文献
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针对矿山深部开采中岩石突发性灾害事故频发问题,以揭示岩石破坏前兆特征为目的,以金厂峪金矿深部片麻岩为研究对象,采用单轴压缩声发射试验,研究深部片麻岩承载过程与声发射时频域特征的关联性,并深入分析岩石失稳破坏前声发射时频域参数的前兆特征及两者的耦合性.结果表明:(1)声发射时域参数振铃计数在屈服阶段表现出明显的"单峰"型突增浮动特征;振铃计数率、累计振铃计数和能率、累计能量在临近破坏前呈现"高值突增"现象.(2)岩石破坏全过程声发射主频分为5个频带,低频带信号(0～40 kHz)占比呈现先增大后减小、再增大又减小的规律;中低频带信号(>40～80 kHz)零星分布,无明显特征;中频频带信号(>80～130 kHz)在岩石破坏全过程中占比最大,且呈现稳定变化趋势,临近破坏前呈现快速增大特征;中高频带信号(>130～160 kHz)只在岩石临近破坏前才出现;高频带信号(>160～200 kHz)占比呈现先减小、后增大的规律.(3)临界破坏前振铃计数、能率的"突增"和高频信号在相同时间所表现出的"快速增加"和"下移"特征以及低频信号"缺失"的特征可作为岩石失稳破坏的关键前兆信息.通过分析声发射时频域特征参数变化,可以更加准确地对岩石破坏前兆信息进行判断识别,这对矿山开采及工程施工安全预警具有重要的应用价值. 相似文献
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