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不同加载速率红砂岩峰后蠕变特性试验研究

ISSN号：0253-9993
期刊名称：《煤炭学报》
时间：0
分类：TD315[矿业工程—矿井建设]
作者机构：河南理工大学能源科学与工程学院, 煤炭安全生产河南省协同创新中心
相关基金：国家自然科学基金资助项目(51174078);河南省教育厅科学技术研究重点资助项目(14B440001);河南省焦作市科技攻关计划资助项目(20151021103453)

关键词：岩石力学, 加载速率, 峰值卸载, 峰后蠕变, 蠕变破坏强度, 失稳形态

中文摘要：

低强度岩石峰后蠕变特性复杂,在实验室通过RLW-2000型三轴流变仪,对2种加载速率9个红砂岩样进行峰后增量加载单轴蠕变试验,分析岩样峰后不同应力水平与不同加载速率下瞬时应变与蠕变应变特征,确定瞬时强度与峰后蠕变破坏强度关系,探讨不同阶段红砂岩样破坏失稳基本形态。结果表明:在相同应力加载条件下,加载速率越大,瞬时应变变化越小,衰减蠕变应变增量越大,等速蠕变应变增量越小;随着蠕变应力水平的提高,红砂岩样瞬时应变表现为快速减小—缓慢减小—缓慢增加—快速增加的整体减小趋势,而红砂岩样峰后蠕变应变则表现为平缓—增加—急速增加的非线性增加趋势,且非衰减蠕变具有明显蠕变3阶段特征;峰后岩样蠕变破坏强度较为接近,离散性小,岩样峰后蠕变破坏强度平均达到了瞬时强度的89.73%;瞬时压缩破坏岩样呈现压剪破坏,岩样破坏块度大,峰后蠕变破坏主控破裂面形态复杂,加载速率越小,峰后蠕变岩样局部弱化特征越明显,但破坏失稳以主破裂面压剪失稳为主。

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