PofoliaPofolia ile paylaşıldı

Discover Applied Sciences· 2026Q2

Kalıcı Eklem Bölgeleri, Dairesel Bir Boşluğun Etrafındaki Tavan ve Tabanın Gerilme Hasarını Yoğunlaştırır

Effects of persistent joints on the strain failure of the roof and floor around a circular opening

Hongwei Deng, Jun Shen, Jingbo Xu, Yao Liu

Kısa özet

Yarık dolgu kalınlığının 2 mm'den 5 mm ve 10 mm'ye artırılması, dairesel bir boşluk etrafındaki tepe dayanımını 43,16 MPa'dan 48,96 MPa'ya yükseltirken, 2 mm dolgu kalınlığında yarık eğiminin 10° ila 20°'ye artırılması tepe dayanımının 53,47 MPa ile 55,61 MPa arasında dalgalanmasına neden oldu, bu da mon-olmayan etkiler olduğunu göstermektedir.

Yapay zekâ ile başlık ve abstract'tan üretildi; tam metin okunmaz.

Ana noktalar

  • Yarık dolgu kalınlığının 2 mm'den 5 mm ve 10 mm'ye artırılması, dairesel bir boşluk etrafındaki tepe dayanımını 43,16 MPa'dan 48,96 MPa'ya yükseltti.
  • 2 mm dolgu kalınlığında yarık eğiminin 10° ila 20°'ye artırılması, tepe dayanımının 53,47 MPa ile 55,61 MPa arasında dalgalanmasına neden oldu.
  • Dolgu kalınlığının artırılması, akustik emisyon aktivitesini yoğunlaştırdı ve kayma tipi başarısızlık olaylarının oranını %67,5'in üzerine çıkardı.
  • s-15-2 numunesi, güçlü deformasyon konsantrasyonu ve erken kararsızlık nedeniyle en zayıf genel stabiliteyi sergiledi.

Yapay zekâ ile başlık ve abstract'tan üretildi; tam metin okunmaz.

Özet (abstract)

Abstract To investigate localized damage concentration and coalescence-induced instability of surrounding rock where fault fracture zones coexist with roadway excavations, a circular opening was used to represent a roadway or underground cavern, while a through-going filled fissure represented a fault fracture zone or filled weak structural plane. Biaxial compression tests under low lateral confinement were conducted on intact sandstone, sandstone with a single circular opening, and opening–fissure specimens with different fissure inclinations and filling thicknesses. Global deformation, local deformation at the opening roof and floor, and acoustic emission (AE) responses were monitored simultaneously. At a fissure inclination of 15°, increasing the filling thickness from 2 mm to 5 mm and 10 mm increased the peak strength from 43.16 MPa to 48.96 MPa, followed by a slight decrease to 47.90 MPa, while the peak axial deformation generally increased. At a filling thickness of 2 mm, increasing the fissure inclination from 10° to 15° and 20° reduced the peak strength from 53.47 MPa to 43.16 MPa and then increased it to 55.61 MPa, whereas the peak axial deformation first decreased and then increased markedly. These results indicate non-monotonic effects of both fissure inclination and filling thickness. Increasing the filling thickness intensified AE activity during the middle and late loading stages and markedly increased the proportion of shear-type events, which reached 67.5% and 63.9% for the 5 mm and 10 mm specimens, respectively. At a fissure inclination of 20°, the shear-event proportion increased to 21.0%, indicating a transition from tensile-dominated failure to tensile–shear mixed or shear-dominated failure. Considering peak strength, local deformation around the opening, and local instability time, specimen s-15-2 exhibited the strongest deformation concentration and earliest instability, indicating the poorest overall stability, whereas s-15-5 showed relatively high strength, the latest roof instability, and limited floor deformation, indicating comparatively better stability. These findings provide an experimental basis for instability assessment, hazardous-zone delineation, and support optimization for roadways adjacent to fault fracture zones.

Yazarların özeti; kaynağından alınmıştır. Discover Applied Sciences, 2026 · DOI ↗

ÇıkarımlarPremium
Makaleye SorÜcretsiz hesapla

Ücretsiz hesapla devam et

Makaleye Sor ile bu makaleye günde 3 soru ücretsiz; makaleyi kaydet, kaynakçasını al, ilgi alanına göre her gün yeni özetler. Çıkarımlar Premium.

Web'de ücretsiz devam et

Google ya da Apple hesabınla giriş; kart istemez. Bu makaleye geri dönersin.

Telefonda:

Alan: Malzeme Mekaniği

Mechanics of MaterialsEngineering