金属矿山

作者：张杰,孙杨,洪伟,李守奎

单位：1. 中国恩菲工程技术有限公司,北京 100038;2. 深部金属矿采动地压灾害防控国家矿山安全监察局重点实验室,北京 100038

关键词：循环冲击荷载,裂隙岩体,能量耗散,累积损伤,破坏特征,

为探究裂隙岩石在循环冲击荷载下的能量耗散与损伤特性,采用水刀切割技术预制不同倾角裂隙的花岗岩试样,利用分离式SHPB 试验装置开展循环冲击试验。在循环冲击过程中,采用核磁共振设备进行孔隙度及T2图谱测定,从细观结构层面揭示岩样的损伤演化过程;结合能量耗散与损伤变量的理论计算,定量分析含裂隙岩石的损伤破坏特征。研究发现:裂隙岩石在循环冲击过程中,其累积损伤增长速率逐渐增大,变化曲线呈下凹型,岩样破坏时损伤增量显著增大;岩样耗散能占比和能时密度均随裂隙倾角的增大呈“倒U 型”变化趋势,与累积损伤值随裂隙倾角变化趋势一致。预制裂隙倾角与应力加载方向为30° ~60°的岩石内部孔隙发育较为活跃,裂隙倾角为45°的岩样在相同冲击应力下的裂纹萌生数量较多,抗冲击能力最弱;岩石破裂时,中、大型孔隙发育最为显著。

来源：2025年第2期

《金属矿山》期刊编辑部

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