真三轴循环荷载下钻孔砂岩力学特性及能量演化规律OA

钻孔卸压是控制高应力巷道围岩变形和防治冲击地压的重要手段。为探究真三轴循环荷载下钻孔岩体力学行为,利用真三轴岩石时效力学试验系统对不同孔径砂岩开展恒位移梯度循环加卸载试验,分析真三轴循环加卸载过程中钻孔砂岩应力-应变曲线、强度变形参数、能量演化及分配规律。结果表明:随着孔径增大,砂岩峰值强度、残余强度和峰值应变均逐渐减小,侧向应变比逐渐增大,表明钻孔具有弱化围岩强度和控制围岩变形的作用;真三轴循环荷载下不同孔径砂岩的总输入能、弹性能和耗散能均呈先增大后减小的变化趋势,最大总输入能、最大弹性能和最大耗散能随孔径增加而减小,表明钻孔可降低围岩的极限储能能力,减小围岩破坏时释放的弹性能,从而有效防治冲击地压灾害;随着轴向应变增加,不同孔径砂岩耗能比均呈大幅降低—平稳—突增—缓慢减小至稳定的变化规律,试样破坏时,耗能比急剧增大,发生突变,耗能比突增可作为钻孔砂岩失稳判据。