ВЛИЯНИЕ УГЛА НАКЛОНА ПРЕДВАРИТЕЛЬНО СФОРМИРОВАННЫХ ТРЕЩИН НА МЕХАНИЗМ ДЕФОРМИРОВАНИЯ И РАЗРУШЕНИЯ СКАЛЬНЫХ ГРУНТОВ ANALYSIS OF ROCK DEFORMATION EVOLUTION AND FAILURE MECHANISM UNDER DIFFERENT PRE-FABRICATED FRACTURE DIP ANGLES

Аннотация

На основе лабораторных испытаний образцов базальта на одноосное сжатие исследуется влияние угла наклона (β) предварительно изготовленных трещин на развитие деформации и механизм разрушения. Испытания на одноосное сжатие были смоделированы с использованием метода потока частиц (PFC), затем был проведен анализ кривых напряжение–деформация, а также количества микротрещин и условия их возникновения. 

С увеличением β деформация образца, соответствующая достижению пиковой прочности, сначала уменьшается, а затем увеличивается; количество трещин и блоков сначала уменьшается, а затем увеличивается, а доля трещин растяжения сначала уменьшается, затем увеличивается, а затем снова уменьшается. На стадии нестабильного развития трещин происходит множество локальных разрушений, а кривая напряжение-деформация демонстрирует множественные незначительные колебания. Образец с углом β = 60° дольше всего находится на стадии стабильного развития трещины. На ранней стадии образования трещин на обоих концах трещин с β = 0...75° возникает явная концентрация напряжений, и с обеих сторон имеются очевидные области разупрочнения. С увеличением угла наклона предварительно сформированных трещин их разрушающее воздействие на горный массив становится все менее определяющим, и при β ~ 90° в процессе разрушения участвуют микротрещины различного типа и генезиса, а картина приближается к форме разрушения собственно горного массива.

Полный текст статьи публикуется в английской версии журнала
«Soil Mechanics and Foundation Engineering”, vol. 61, No. 5