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岩石三向压缩时的变形特征与单向压缩时变形特征相比有何特点?岩石在三向压缩条件下是否会发生破坏?
2024-03-17


答案:自然条件下的矿山岩体绝大多数处于三向应力状态,因此,由实验得到的三向压缩下的岩石变形更符合自然条件下矿山岩石的变形规律。单向压缩下的变形是三向压缩下的一个特殊倩况,即图压等于零条件下的变形。与单向压缩下岩石变形曲线相比较,三向压缩下的变形曲线有以下特点:
1)三向压缩下的变形曲线部分变长,说明随围岩提高,弹性极限提高; ·
2)岩石在单向压缩时,产生较小的塑性变形后,呈脆性断裂破坏。而在三向压缩时,由于三向应力限制了粒子的位移,使位移减少,因此变形曲线的塑形段变长,随侧压增加,会产生很大的塑性变形,最后才进入破坏,强度极限也有所提高。这边说明岩石的弹性和塑性是相对的,它与岩石的受力状态和受力大小有关。
3)在三向压缩条件下,岩石达到极限强度发生破坏以后,虽然结构发生变化,但仍保持一定的承载能力,侧压越大,残余强度也越大。
大多数情况下,岩石在三向压缩状态下会发生破坏,而且塑性流动破坏表现得较为明显。一班实验表明,如果三向应力都相等,岩石则不会发生破坏。