【摘 要】
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充填采矿法是国内矿山使用较多的三大采矿方法之一。实际充填采场的围岩处于复杂的应力环境,为了研究充填采场围岩破裂演化规律,设计了采场围岩模型。开展了对充填采场和岩石组合模型进行双向加载试验。并应用非接触全场应变测量仪、声发射监测器、高清DV、单反相机对充填采场围岩在加载过程当中的损伤情况进行监测。基于室内试验开展了组合模型的应力应变关系,轴向应变场图、声发射事件率随时间的变化、声发射能量、声发射定位
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充填采矿法是国内矿山使用较多的三大采矿方法之一。实际充填采场的围岩处于复杂的应力环境,为了研究充填采场围岩破裂演化规律,设计了采场围岩模型。开展了对充填采场和岩石组合模型进行双向加载试验。并应用非接触全场应变测量仪、声发射监测器、高清DV、单反相机对充填采场围岩在加载过程当中的损伤情况进行监测。基于室内试验开展了组合模型的应力应变关系,轴向应变场图、声发射事件率随时间的变化、声发射能量、声发射定位点和基于不同时间段定位点变化的分形特征进行研究。通过分析获得以下成果。1)通过分析不同灰砂比、不同侧向应力充填采场围岩组合模型的应力应变曲线和轴向应变云图,得出随着灰砂比和侧向压力的增大,模型的峰值变大,且应力峰值对应的应变值变大。模型的应力应变曲线在塑性阶段出现应变回弹。2)基于声发射监测结果对不同灰砂比和侧向应力充填采场围岩的加载破坏声发射规律进行研究。得到模型在不同灰砂比和侧向应力条件下声发射事件率和能量的时间关系曲线,根据声发射定位点分析了各阶段定位点空间分布序列图。3)声发射源定位点的空间分布可以很好的表征损伤的部位。声发射源定位点分布规律具有分形特性,计算不同加载条件和灰砂比模型的破裂声发射源定位点空间分布阶段分维和累计分维,阶段维数呈下降趋势,累计维数呈上升趋势4)以声发射源定位点累计计数为变量,建立起的损伤模型可以很好的反映模型各加载阶段的损伤变化情况。图38幅;表4个;参60篇。
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