孔隙岩石三维重构与应力波作用下变形破坏机制研究

项目名称： 孔隙岩石三维重构与应力波作用下变形破坏机制研究

项目编号： No.50974125

项目类型： 面上项目

立项/批准年度： 2010

项目学科： 一般工业技术

项目作者： 鞠杨

作者单位： 中国矿业大学（北京）

项目金额： 38万元

中文摘要： 针对煤矿生产与工程建设中赋/围岩爆破施工诱发岩体失稳、突水和岩爆等继生灾害的问题，为了认知和科学定量地阐述爆炸应力波作用下孔隙岩石变形失稳破坏的孕灾过程与致灾机理，本课题提出发展一种新的基于孔隙特征CT识别的岩石三维孔隙结构模型的重构方法，并在三维孔隙结构模型的基础上开展应力波传播规律与孔隙结构变形失稳破坏机制的模拟研究；利用天然砂岩和孔隙岩石物理模型的SHPB冲击和CT扫描实验验证孔隙结构模型重构方法以及应力波数值分析的有效性；通过孔隙岩石的三维数值模型、原型和物理模型实验，分析应力波在孔隙岩石中的传播与衰减规律、能量耗散与释放特征以及孔隙岩石变形失稳破坏的内在机理；提出应力波动作用下孔隙岩石强度丧失与整体失稳破坏的判别准则。项目研究为揭示爆破应力波作用下孔隙岩(石)体的强度与变形破坏规律以及动力灾变触发机制提供基础和参考。

中文关键词： 岩石；动力灾变；孔隙结构；重构模型；能量准则

英文摘要：

英文关键词： Rocks；dynamic collapse；pore structure；reconstruction models；energy criteria