开挖卸荷与孔隙水压耦合作用下千枚岩蠕变力学特性研究

来源：黄金科学技术杂志2024年第6期北京时间：

作者：蔡鸿宇, 王运敏, 李小双, 耿加波

单位： 江西理工大学应急管理与安全工程学院，江西 赣州 341000, 金属矿山安全与健康国家重点实验室，安徽 马鞍山 243000, 常州大学城市建设学院，江苏 常州 213164, 齐鲁理工学院土木工程学院，山东 济南 250200

摘要：开挖扰动会使矿山岩体受到高应力集中和应力重新分布的影响，而水力因素则会降低岩体强度，研究开挖卸荷与孔隙水压耦合作用下矿山的岩石力学特性，对于确保矿山岩体长期稳定性具有重要意义。选取江西省银山矿边坡岩体作为样本，开展了分级加载蠕变试验，研究了开挖卸荷与孔隙水压耦合作用下千枚岩的蠕变力学特性。结果表明：在相同开挖卸荷条件下，饱和千枚岩的瞬时应变、蠕变应变和稳态蠕变速率均随孔隙水压的增加而增大，瞬时弹性模量和长期强度随孔隙水压的增加而降低；当孔隙水压相同时，受开挖扰动试样的瞬时应变、瞬时弹性模量和长期强度随开挖卸荷程度的增强而降低，蠕变应变和稳态蠕变速率随开挖卸荷程度的增强而增大。

关键词：开挖卸荷,孔隙水压,千枚岩,力学特性,蠕变试验,耦合作用

基金资助：国家自然科学基金项目“干湿交替—爆破振动耦合下含空区高陡岩坡力学响应特征及其失稳机理研究”(42277154),“干湿—冷热—循环载荷耦合下高陡岩质边坡裂隙岩体的疲劳失稳机理研究”(42477142),山东省高等学校“青创人才引育计划”边坡安全管控与灾害预防技术创新团队项目“边坡安全管控与灾害预防技术创新团队”(鲁教科函〔2021〕51 号),山东省自然科学基金项目“露井复合采动下岩体响应的演化特征及其破坏机制研究”(ZR2022ME188),济南市“新高校20条”科研带头人工作室项目“干湿交替