花崗巖快速卸載破壞特性的真三軸試驗研究.pdf

1、隨著我國西氣東輸、南水北調(diào)、水利水電等大型工程的實施，地下洞室群和隧洞被廣泛興建。地下工程中因突然卸除第三主應力（如地下工程中全斷面鉆爆法開挖或支護突然失效）導致的圍巖破壞經(jīng)常發(fā)生，而目前關(guān)于真三軸條件下巖石卸荷力學特性和破壞模式的研究仍處于起步階段，因此有必要進一步開展真三軸條件下的巖石卸荷破壞特性的研究。針對以上問題，本文利用廣西大學的真三軸巖爆試驗系統(tǒng)開展了不同第一主應力、不同第二主應力、不同第三主應力條件下花崗巖巖樣的真三軸快速

2、卸載第三主應力試驗，在試驗前后對巖樣進行超聲波波速測試，對試驗過程中的聲發(fā)射信號進行監(jiān)測，并利用高速攝像機、數(shù)碼相機記錄卸載后巖樣的破壞過程。通過分析各試驗巖樣的破壞過程、破壞形態(tài)以及應力、聲發(fā)射撞擊數(shù)、累積絕對能量與應變的關(guān)系，得到以下結(jié)論:
　　(1)第一主應力大小對真三軸條件下快速卸載第三主應力的花崗巖巖樣的破壞過程、破壞形態(tài)及破壞模式有顯著影響。在相同的第二主應力和第三主應力條件下，隨著第一主應力的增大，巖樣的破壞過程越來

3、越劇烈，動力特征越來越顯著;巖樣的破壞形態(tài)越來越復雜，從無明顯破壞過渡到單一的張性破裂再到復雜的分區(qū)破壞，破壞程度隨越來越高;巖樣破壞模式從損傷到板裂再到巖爆依次過渡。
　　(2)第二主應力大小對真三軸條件下快速卸載第三主應力的花崗巖巖樣的破壞過程、破壞形態(tài)以及破壞模式有重要影響。在σ1=250MPa、σ2≤70MPa、σ3=10MPa的條件下，隨著第二主應力的增大，巖樣破壞過程的劇烈程度降低，動力特征越來越不明顯;巖樣的破壞形態(tài)