紅透山深部采場(chǎng)片麻巖力學(xué)行為的應(yīng)力路徑依賴性研究.pdf

1、隨著礦山開采深度的增加，高應(yīng)力引起地質(zhì)災(zāi)害問題日益突出，如片幫、巖爆等。為了安全、有效地將深部礦體采出，有必要對(duì)深部巖石的力學(xué)行為，特別是開挖擾動(dòng)對(duì)巖石力學(xué)行為的影響進(jìn)行較深入的研究。紅透山銅礦目前開采深度已進(jìn)入“深部”，巖爆、片幫等地質(zhì)災(zāi)害日益凸顯。本文以紅透山深部27采場(chǎng)片麻巖和銅礦石為對(duì)象，通過單軸壓縮試驗(yàn)和常規(guī)三軸壓縮試驗(yàn)研究深部硬巖常規(guī)加載下的變形破壞規(guī)律;通過卸圍壓試驗(yàn)研究開挖誘導(dǎo)的卸荷路徑下的硬巖變形破壞規(guī)律，并對(duì)比確定出

2、適和描述片麻巖和銅礦常規(guī)壓縮強(qiáng)度特征的強(qiáng)度準(zhǔn)則。本文的內(nèi)容主要集中在如下的幾個(gè)方面:
　　1.為保證測(cè)量數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性，對(duì)試驗(yàn)機(jī)進(jìn)行科學(xué)、系統(tǒng)的標(biāo)定和性能提升工作，包括變形測(cè)量系統(tǒng)的標(biāo)定，測(cè)力系統(tǒng)的標(biāo)定，低摩擦球頭的試驗(yàn)和試驗(yàn)機(jī)功能性驗(yàn)證工作。
　　2.分析了國內(nèi)外基于脆性破壞的巖石漸進(jìn)性破壞過程的研究成果和不足，發(fā)現(xiàn)巖石的彈性參數(shù)（彈性模量和泊松比）的準(zhǔn)確確定是此理論的難點(diǎn)，結(jié)合目前的處理方法，在ISRM標(biāo)準(zhǔn)的基礎(chǔ)上提出適用

3、于片麻巖和銅礦石的曲線擬合彈性參數(shù)確定方法，進(jìn)而研究兩種巖石的單軸漸進(jìn)性破壞過程，并將此處理辦法引入到三軸壓縮過程中，得出三軸條件下巖石的漸進(jìn)性破壞規(guī)律。
　　3.通過對(duì)紅透山27采場(chǎng)的數(shù)值模擬，考慮深部采場(chǎng)地應(yīng)力情況和所采用的采礦方法，得出開挖過程對(duì)地應(yīng)力的影響和開挖過程誘導(dǎo)圍巖近表面處存在卸荷路徑，這為卸荷試驗(yàn)方案確定提供借鑒。
　　4.查閱了國內(nèi)外關(guān)于卸荷路徑試驗(yàn)的研究，發(fā)現(xiàn)目前關(guān)于卸荷路徑下的結(jié)論有較大的差異。從影響