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单轴压缩条件下预制裂纹岩块破碎过程的数值模拟
  • ISSN号:1674-5876
  • 期刊名称:矿业工程研究
  • 时间:0
  • 页码:12-15
  • 分类:TU456[建筑科学—岩土工程;建筑科学—土工工程]
  • 作者机构:[1]湖南科技大学能源与安全工程学院,湖南湘潭411201, [2]湖南科技大学煤矿安全开采技术湖南省重点实验室,湖南湘潭411201
  • 相关基金:国家自然科学基金资助项目(50974059;50934006); 湖南省自然科学基金资助项目(10JJ3007); 湖南省高校科技创新团队支持计划资助项目
  • 相关项目:动静态组合加载模式下机具破岩机理与效能研究
中文摘要:

应用FLAC3D软件对含预制裂纹砂浆块和完整砂浆块试样在单轴压缩点荷载作用下的破碎过程进行了数值模拟.结果表明:完整砂浆块的破碎过程首先出现一个应力集中区,形成密实核,然后形成中间裂纹、径向裂纹、侧向裂纹,这些裂纹迅速扩展,并衍生许多新的次生裂纹,沿着剪切或拉应力迹线贯通整个岩块;而含预制裂纹岩块的破碎则是在出现密实核后,随之在裂纹的两个端部出现应力集中,然后沿主载荷方向扩展,形成翼型裂纹,最后贯通整个试件;含预制裂纹试件和完整岩块的破碎应力-侵深曲线均出现跃进式特征,但裂纹试件裂尖局部的应力集中导致了翼型裂纹的产生并且沿主应力方向扩展,较早导致试件的破碎,其临界失稳荷载明显下降,预制裂纹对试件破碎效果的影响是显著的.

英文摘要:

A numerical simulation by FLAC3D software approach on breaking process of pre-existing cracks in mortar block samples under compression of point load is carried out.The results show that the fracture process of complete mortar block first appears a stress concentration districts,forming close-grained nuclear,successively intermediate crack,radial crack,lateral crack appear,and these cracks expand quickly,and form many new secondary cracks,which will come along the shear or tensile stress tracing line through the whole rock;Contain prefabricated crack in the rock breaking is close-grained,then after appearing in crack nuclear two ends appear stress concentration,then along the main direction of expansion,forming load,finally transfixion crack airfoil whole specimens;Contain prefabricated crack rock specimens and complete the crushing stress——displacement curve all appear leaping broken characters,but crack specimens of the crack tip local stress concentration caused airfoil the fatigue and along the main stress direction of expansion,earlier cause specimen broken,the buckling critical load decreases obviously,prefabricated crack of specimen crushing effect is remarkable.

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期刊信息
  • 《矿业工程研究》
  • 主管单位:湖南省教育厅
  • 主办单位:湖南科技大学
  • 主编:许中坚
  • 地址:湖南省湘潭市湖南科技大学期刊社
  • 邮编:411201
  • 邮箱:kygc@hnust.edu.cn
  • 电话:0731-58290354
  • 国际标准刊号:ISSN:1674-5876
  • 国内统一刊号:ISSN:43-1493/TD
  • 邮发代号:42-359
  • 获奖情况:
  • 国内外数据库收录:
  • 被引量:1054