初始侧压作用下破碎岩石压实特性试验研究

初始侧压作用下破碎岩石压实特性试验研究摘要：初始侧压作用下破碎岩石压实特性试验研究关键词：初始侧压作用，破碎岩石，压实特性，试验研究引言：随着城市化的发展，地下空间的利用越来越广泛，尤其是地下隧道和地下矿井的开发工程。这些工程在进行施工时，往往需要对岩石进行切割和破碎，以便建设所需的空间。然而，破碎岩石的力学性质与传统的坚硬岩石有较大差异，这给工程施工和设计带来了挑战。因此，研究破碎岩石在不同侧压作用下的压实特性，对于地下工程的设计和施工具有重要的意义。方法：本研究选择常见的破碎岩石样本进行试验研究，采用恒定速度和恒定应力的加载方式，通过改变侧压力和加载速度来模拟不同的侧压作用。试验内容包括压实比例、压实速度和压实强度的测定，以及岩石的变形特征、强度特性和破坏模式的分析。结果：实验结果表明，在初始侧压作用下，破碎岩石的压实比例随着侧压力的增加而增大，且随着加载速度的增加而减小。同时，破碎岩石的压实速度和压实强度也随着侧压力和加载速度的增加而增加。岩石的变形特征主要表现为压实过程中的收缩和裂缝的扩展，而破坏模式主要是岩石断裂和剪切破坏。讨论：破碎岩石在初始侧压作用下的压实特性与传统的坚硬岩石有较大差异。侧压力的增加会导致岩石的压实比例增加，但随着加载速度的增加，压实比例逐渐降低。加载速度的增加会增加岩石的压实速度和压实强度，这对于工程施工过程中的控制和安全管理具有重要意义。结论：初始侧压作用下的破碎岩石压实特性受到侧压力和加载速度的影响。随着侧压力的增加和加载速度的增加，破碎岩石的压实比例、压实速度和压实强度增加。研究这些特性可以为地下工程的设计和施工提供重要的参考依据，从而提高工程的安全性和稳定性。Abstract:ExperimentalStudyonCompactionCharacteristicsofFragmentedRockunderInitialLateralPressureKeywords:Initiallateralpressure,fragmentedrock,compactioncharacteristics,experimentalstudyIntroduction:Withthedevelopmentofurbanization,theutilizationofundergroundspaceisbecomingmoreandmoreextensive,especiallyintheconstructionofundergroundtunnelsandmines.Theseprojectsoftenrequirecuttingandcrushingofrocktocreatethenecessaryspace.However,themechanicalpropertiesoffragmentedrockdiffersignificantlyfromconventionalhardrock,whichposeschallengestoengineeringconstructionanddesign.Therefore,studyingthecompactioncharacteristicsoffragmentedrockunderdifferentlateralpressureisofgreatsignificanceforthedesignandconstructionofundergroundprojects.Methods:Inthisstudy,commonfragmentedrocksampleswereselectedforexperimentalstudy.Constantvelocityandconstantstressloadingmethodswereusedtosimulatedifferentlateralpressureconditionsbychangingthelateralpressureandloadingspeed.Theexperimentsincludeddeterminationofcompactionratio,compactionvelocity,andcompactionstrength,aswellasanalysisofrockdeformationcharacteristics,strengthproperties,andfailuremodes.Results:Theexperimentalresultsshowedthatunderinitiallateralpressure,thecompactionratiooffragmentedrockincreasedwithincreasinglateralpressureanddecreasedwithincreasingloadingvelocity.Atthesametime,thecompactionvelocityandcompactionstrengthoffragmentedrockalsoincreasedwithincreasinglateralpressureandloadingvelocity.Thedeformationcharacteristicsoftherockmainlymanifestedasshrinkageandcrackpropagationduringcompaction,whilethefailuremodewasmainlyrockfractureandshearfailure.Discussion:Thecompactioncharacteristicsoffragmentedrockunderinitiallateralpressurediffersignificantlyfromconventionalhardrock.Increasinglateralpressureincreasesthecompactionratiooftherock,butastheloadingvelocityincreases,thecompactionratiograduallydecreases.Increasingloadingvelocityincreasesthecompactionvelocityandcompactionstrengthoftherock,whichisofgreatsignificanceforcontrolandsafetymanagementduringengineeringconstruction.Conclusion:Thecompactioncharacteristicsoffragmentedrockunderinitiallateralpressureareinfluencedbylateralpressureandloadingvelocity.Withincreasinglateralpressureandloadingvelocity,thecompactionratio,compactionvelocity,andcompactionstrengthoffragmentedrockincrease.Studyingthesecharacteristicscanprovideimportantreferenceforthedesignandconstructionofundergroundprojects,therebyimprovingthesafetyandstabilityoftheengineering.参考文献：[1]作者1,作