矿业安全与环保

作者：祁敬茗, 张红丹, 周磊, 陈剑星, 马雷钧, 肖晓冬

关键词：三裂纹岩石, 裂纹扩展, 数值模拟, 离散元法, 裂纹倾角, 预应力, 裂纹长度, 峰值应力

为研究三裂纹岩石的静力学破坏特征，采用离散元数值模拟软件PFC 2D和模型试验方法，分析三裂纹岩石的峰值应力、应力—应变曲线及裂纹扩展特性，验证离散元数值模拟方法的可行性。通过改变岩石的水平围压和裂纹长度，分析单轴压缩载荷作用下三裂纹岩石的力学响应机制。研究结果表明：中间横向裂纹对裂纹岩石的峰值应力影响较大，中间竖向裂纹对裂纹岩石的峰值应力影响较小；加载过程中裂纹尖端最先出现应力集中现象，最后形成2条约70°的主裂纹贯通3条预制裂纹；随着围压的增大，三裂纹岩石的峰值应力先增大后减小；随着裂纹长度的增加，三裂纹岩石的峰值应力不断减小。

来源：2024年第3期

《矿业安全与环保》期刊编辑部

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