１０００－７５９８ （２０１１） １０－２９２９－０８
动力扰动下深部开挖洞室围岩分层
断裂破坏机制模型试验研究
左宇军１，２马春德３朱万成４李术才５宫凤强３陈春春６
１．贵州大学矿业学院，贵阳５５０００３２．贵州大学贵州省非金属矿产资源综合利用重点试验室贵阳５５０００３；
３．中南大学资源与安全工程学院，长沙４１００８３４．东北大学岩石破裂与失稳研究中心，沈阳１１０００６；
５．山东大学岩土与结构工程研究中心，济南２５００６１；６．大连大学材料破坏力学数值试验研究中心，辽宁大连１１６６２２
摘要：为研究动、静组合加载下深部巷道围岩分区破裂化的机制，在Ｉｎｓｔｒｏｎ电液伺服材料试验机上对用石膏制作的深部洞室模型进行了动、静组合加载试验。为进一步分析动、静组合加载下深部巷道围岩分层断裂化的力学本质，将动、静组合加载下深部巷道围岩近似视为若干个二维动、静组合加载试样的组合体，并用红砂岩试样进行了二维动、静组合加载试验。试验结果表明，巷道轴向应力为最大主应力且大于一定值时，围岩会发生分层断裂现象；巷道轴向应力为最大主应力且与外部扰动应力叠加达到一定值时，围岩也会发生分层断裂现象；巷道直径越大，在相同的动、静组合加载条件下，更易发生分层断裂现象；相同直径的巷道，在不同的动、静组合加载作用下，巷道围岩分层断裂化程度小同，动、静组合应力叠加值越大，分层断裂化程度越严重；应力状态对试样裂纹扩展及分布方向起着主导作用，试样破裂面一般垂直于最小主应力方向（在最小主应力面内），与最大主应力方向一致；深部巷道围岩存在形成破裂圈的应力状态，这样的应力状态可诱发巷道围岩分区破裂现象的发生。
动、静组合加载；深部巷道；分区破裂；模型试验
ＴＵ４５２
Ａ
Ｍｏｄｅｌ ｔｅｓｔ ｓｔｕｄｙ ｏｆ ｍｅｃｈａｎｉｓｍ ｏｆ ｌａｙｅｒｅｄ ｆｒａｃｔｕｒｅ ｗｉｔｈｉｎ ｓｕｒｒｏｕｎｄｉｎｇ ｒｏｃｋ
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Ａ Ｃｈｕｎ－ｄｅＺＩ Ｓｈｕ－ｃａｉＧＯＮＧ Ｆｅｎｇ－ｑｉａｎｇＺＵＯ Ｙｕ－ｊｕｎＭＨＵ Ｗａｎ－ｃｈｅｎｇＬ
ＣＨＥＮ Ｃｈｕｎ－ｃｈｕｎ
２０１１－０４－２７
基金项目：国家自然科学基金资助（Ｎｏ． ５０８７４０２０，Ｎｏ．５０９３４００６，Ｎｏ．５０８７４０２４）； ９７３计划资助（Ｎｏ．２００７ＣＢ２０９４０７）；贵州省自然科学研究重点项目资助（黔教科２０１０００３）；贵州省科技计划项目资助（黔科合ＧＹ字（２０１１） ３０６３）；贵州省高层次人才科研条件特助经费资助（２０１１年）；贵州大
学引进人才科研项目资助（贵大人基合字（２０１０） ００８号）。
左宇军，男，１９６５年生，博士，教授，主要从事岩石力学与采矿工程方面的教学与研究工作。Ｅ－ｍａｉｌ： ｚｕｏ．ｙｕｊ ｕｎ＠ｙａｈｏｏ．ｃｏｍ．ｃｎ
２９３０
２９３１
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＠ ＠ 动力扰动下深部开挖洞室围岩分层断裂破坏机制模型试验研究
作者：作者单位：
左宇军， 马春德， 朱万成， 李术才， 宫凤强， 陈春春， ZUO Yu-jun， MA Chun-de， ZHU Wan-cheng， LI Shu-cai， GONG Feng-qiang， CHEN Chun-chun
左宇军,ZUO Yu-jun(贵州大学矿业学院,贵阳550003;贵州大学贵州省非金属矿产资源综合利用重点试验室贵阳550003)， 马春德,宫凤强,MA Chun-de,GONG Feng-qiang(中南大学资源与安全工程学院,长沙
,410083)， 朱万成,ZHU Wan-cheng(东北大学岩石破裂与失稳研究中心,沈阳,110006)， 李术才,LI Shu-cai(山东大学岩土与结构工程研究中心,济南,250061)， 陈春春,CHEN Chun-chun(大连大学材料破坏力学数值试验研究中心,辽宁大连,116622)岩土力学
Rock and Soil Mechanics2011,32(10)
刊名：英文刊名：年，卷(期)：
本文链接：http://d.g.wanfangdata.com.cn/Periodical_ytlx201110007.aspx
