点载荷作用下岩石能量转化规律

刘刚^1,2，李英明¹，肖福坤²，秦涛³，于涵³，侯志远³

1. 安徽理工大学煤矿安全高效开采省部共建教育部重点实验室2. 黑龙江科技大学黑龙江省煤矿深部开采地压控制与瓦斯治理重点实验室3. 黑龙江科技大学矿业工程学院

摘 要：为了探究不同种类岩石在点载荷作用下的能量转化规律,本文通过室内实验测定了细砂岩、花岗岩、黄砂岩、玄武岩、粉砂岩和红砖在点载荷作用下的位移-载荷曲线,得到6种岩石裂纹扩展过程和破裂形态.对细砂岩、黄砂岩、粉砂岩、红砖和花岗岩的峰前积聚能量、峰后释放能量、盈余能量和破坏经历时间、盈余能量释放速度进行了研究,给出了能量的演化规律,为工程稳定性预测提供理论基础.讨论了峰值载荷与能量转化之间的关系,给出了3个区间峰前积聚的能量、峰后释放的能量和盈余能量变化规律,并对危险性进行了评价.

关键词：点载荷;破裂形态;能量转化;能量释放;