金属矿山

作者：胡斌,丁静,李京,崔凯,马利遥,汤琦

单位：1. 武汉科技大学资源与环境工程学院,湖北 武汉 430081;2. 冶金矿产资源高效利用与造块湖北省重点实验室,湖北 武汉 430081

关键词：水—岩作用,压剪试验,渗透水压,矿山高陡边坡,抗剪强度,

基金：国家自然科学基金(联合基金)重点项目(编号:U1802243,41672317);湖北省技术创新专项(重大项目) (编号:2017ACA184);武科大重大科技项目培育类创新团队(A 类)(编号:2018TDX01)。

水—岩相互作用机制是边坡长期稳定性研究中的关键问题。 针对目前水—岩作用研究中试验设计和研究对象与工程实际存在差异,导致边坡岩体渗流损伤机制不明晰的问题,利用自主研发的岩石剪切—渗流耦合试验装置,开展了高压渗流条件下的饱水砂岩剪切试验,分析了渗透水压对砂岩抗剪切强度、剪断面破坏程度以及法向应力—变形影响规律。 结果表明:渗透水压对砂岩力学性质具有劣化作用,渗透水压力越大,饱水状态下砂岩抗剪强度、峰值法向变形与峰值剪切变形越小;当砂岩剪应力达到屈服点后,剪应力受裂纹贯通影响,会产生不同程度的剪应力降;在屈服破坏阶段,砂岩法向变形与法向应力变化在时间点上存在对应关系,两者变化规律反映了砂岩内部裂纹在该阶段的扩展情况;在剪切过程中,次级裂纹呈对称出现,随着渗透水压力增大次级裂纹逐渐减少甚至消失,剪断面趋于平整。 研究成果可为连续强降雨作用下高陡边坡长期稳定性研究奠定基础。

来源：2023年第09期

《金属矿山》期刊编辑部

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