单轴压缩下含表观裂纹盐岩力学特性试验研究.pdf

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1、ＪｏｕｒｎａｌｏｆＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇＧｅｏｌｏｇｙ工程地质学报１００４－９６６５／２０１６／２４（２）０２５２０７ＤＯＩ：１０．１３５４４／ｊ．ｃｎｋｉ．ｊｅｇ．２０１６．０２．０１１单轴压缩下含表观裂纹盐岩力学特性试验研究①①②①王伟超刘希亮张五交王利（①河南理工大学土木工程学院焦作４５４００３）（②中国平煤神马集团许昌首山焦化有限责任公司许昌４６１７００）摘要利用ＲＭＴ１５０Ｂ岩石力学多功能系统，对不同形态的含表观裂纹盐岩的力学特性进行试验研究，分析了表观裂纹对盐岩的强度和变形性能影响以及盐岩表观裂纹扩展及其贯通模式。表观裂纹扩展演化主要分两类：一类是试件初始表

2、观裂纹扩展形成主裂纹；二类是试件初始表观裂纹闭合，而重新萌生微裂纹，聚集、扩展形成主裂纹，同时，附近伴随生长次生裂纹。表观裂纹盐岩的贯通模式主要表现为拉贯通和拉剪贯通，未呈现明显的压贯通等其他贯通模式；受自身结构致密性影响，裂纹贯通路径呈现明显的曲折线。竖向贯通裂纹对盐岩变形模量影响较大，而倾斜裂纹对盐岩变形模量影响相对较小。关键词盐岩岩石力学强度特性裂纹扩展中图分类号：ＴＵ４５文献标识码：ＡＭＥＣＨＡＮＩＣＡＬＢＥＨＡＶＩＯＲＯＦＳＡＬＴＲＯＣＫＷＩＴＨＤＩＳＣＯＮＴＩＮＵＯＵＳＦＩＳＳＵＲＥＳＷＩＴＨＵＮＩＡＸＩＡＬＣＯＭＰＲＥＳＳＩＯＮＴＥＳＴ①①②①ＷＡＮＧＷｅｉｃｈａ

3、ｏＬＩＵＸｉｌｉａｎｇＺＨＡＮＧＷｕｊｉａｏＷＡＮＧＬｉ（①ＳｃｈｏｏｌｏｆＣｉｖｉｌＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，ＨｅｎａｎＰｏｌｙｔｅｃｈｎｉｃＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｊｉａｏｚｕｏ４５４００３）（②ＣｈｉｎａＰｉｎｇｍｅｉＳｈｅｎｍａＧｒｏｕｐＸｕｃｈａｎｇＳｈｏｕｓｈａｎＣｏｋｉｎｇＣｏ．，Ｌｔｄ．，Ｘｕｃｈａｎｇ４６１７００）ＡｂｓｔｒａｃｔＴｈｉｓｐａｐｅｒｅｘａｍｉｎｅｓｔｈｅｍｅｃｈａｎｉｃａｌｂｅｈａｖｉｏｒｏｆｓａｌｔｒｏｃｋｃｏｎｔａｉｎｉｎｇｆｉｓｓｕｒｅ．Ｔｈｅｕｎｉａｘｉａｌｃｏｍｐｒｅｓｓｉｖｅｔｅｓｔｓａｒｅｃａｒｒｉｅｄｏｕｔｗｉｔｈａｓｅｒｖｏｃｏ

4、ｎｔｒｏｌｌｅｄｔｅｓｔｍａｃｈｉｎｅＲＭＴ１５０Ｂ．Ｔｈｅｅｆｆｅｃｔｏｆｄｉｓｃｏｎｔｉｎｕｏｕｓｆｉｓｓｕｒｅｓｏｎｓｔｒｅｎｇｔｈａｎｄｄｅｆｏｒｍａｔｉｏｎｏｆｓａｌｔｒｏｃｋａｒｅａｎａｌｙｚｅｄ．Ｔｈｅｄｉｓｃｏｎｔｉｎｕｏｕｓｆｉｓｓｕｒｅｓｃｏａｌｅｓｃｅｎｃｅｔｈｅｂｅｈａｖｉｏｒｏｆｓａｌｔｒｏｃｋａｎｄｉｔｓｔｒａｎｓｆｉｘｉｏｎｍｏｄｅ．Ｔｈｅｄｉｓｃｏｎｔｉｎｕｏｕｓｆｉｓｓｕｒｅｅｘｔｅｎｓｉｏｎｅｖｏｌｕｔｉｏｎｉｓｍａｉｎｌｙｄｉｖｉｄｅｄｉｎｔｏｔｗｏｔｙｐｅｓ．Ｔｈｅｍａｉｎｆｉｓｓｕｒｅｓｅｘｔｅｎｄｅｄｆｒｏｍｔｈｅｉｎｉｔｉａｌｄｉ

5、ｓｃｏｎｔｉｎｕｏｕｓｆｉｓｓｕｒｅｓｏｆｓａｌｔｒｏｃｋｓｐｅｃｉｍｅｎｓａｒｅｔｈｅｆｉｒｓｔｔｙｐｅ．Ｔｈｅｓｅｃｏｎｄｔｙｐｅｉｓｔｈａｔｔｈｅｉｎｉｔｉａｌｄｉｓｃｏｎｔｉｎｕｏｕｓｆｉｓｓｕｒｅｓｏｆｓｐｅｃｉｍｅｎｓａｒｅｃｌｏｓｅｄａｎｄｔｈｅｎｎｅｗｍｉｃｒｏｆｉｓｓｕｒｅｓａｒｅｉｎｉｔｉａｔｅｄｆｒｏｍｏｔｈｅｒｐｌａｃｅ．Ｔｈｅｙａｒｅｇａｔｈｅｒｅｄｔｏｇｅｔｈｅｒａｎｄｆｏｒｍｅｄｔｈｅｍａｉｎｆｉｓｓｕｒｅｓ．Ａｔｔｈｅｓａｍｅｔｉｍｅ，ｔｈｅｓｅｃｏｎｄａｒｙｆｉｓｓｕｒｅｓｇｒｏｗｔａｒｄｉｌｙ．Ｔｈｅｔｅｎｓｉｌｅｔｒａｎｓｆｉｘｉｏｎｍｏ

6、ｄｅａｎｄｔｅｎｓｉｏｎｓｈｅａｒｔｒａｎｓｆｉｘｉｏｎｍｏｄｅａｒｅｔｈｅｍａｉｎｔｒａｎｓｆｉｘｉｏｎｍｏｄｅｌｓｆｏｒｓａｌｔｒｏｃｋｃｏｎｔａｉｎｉｎｇｄｉｓｃｏｎｔｉｎｕｏｕｓｆｉｓｓｕｒｅｓ．Ｉｎｆｌｕｅｎｃｅｄｂｙｔｈｅｉｒｏｗｎｓｔｒｕｃｔｕｒｅｃｏｍｐａｃｔｎｅｓｓ，ｔｈｅｐａｔｈｓｏｆｆｉｓｓｕｒｅｓｃｏａｌｅｓｃｅｎｃｅｐｒｅｓｅｎｔｓｏｂｖｉｏｕｓｚｉｇｚａｇｌｉｎｅ．Ｅｆｆｅｃｔｏｆｖｅｒｔｉｃａｌｔｒａｎｓｆｉｘｉｏｎｆｉｓｓｕｒｅｓｏｎｄｅｆｏｒｍａｔｉｏｎｍｏｄｕｌｕｓｏｆｓａｌｔｒｏｃｋｉｓｌａｒｇｅｒｔｈａｎｔｈａｔｏｆｉｎｃｌｉｎｅｄｃｒ

7、ａｃｋ．ＫｅｙｗｏｒｄｓＳａｌｔｒｏｃｋ，Ｒｏｃｋｍｅｃｈａｎｉｃｓ，Ｓｔｒｅｎｇｔｈｂｅｈａｖｉｏｒ，Ｆｉｓｓｕｒｅｃｏａｌｅｓｃｅｎｃｅ收稿日期：２０１５－０４－１３；收到修改稿日期：２０１５－０９－１５．基金项目：河南省高等学校重点科研项目（１５Ａ４１０００４），河南省高校基本科研业务费专项资金资助项目（ＮＳＦＲＦ１４０１４５），河南省高校深部矿井建设重点学科开放实验室开放基金资助项目（２０１４ＫＦ０６）资助．第一作者简介：王伟超（１９７９－），男，博士生，讲师，专业为矿业工程．Ｅ