矿冶工程

作者：唐晞源, 周宗红, 徐阳, 刘剑, 李怀鹏

单位：1.昆明理工大学 公共安全与应急管理学院, 云南 昆明 650000;2.昆明理工大学 国土资源与工程学院, 云南 昆明 650000;3.云南云天化聚磷新材料有限公司, 云南 昆明 650000

关键词：岩石力学,交叉裂隙,围压效应,裂纹扩展,能量演化,储能极限,破坏模式,裂隙倾角,应变能,耗散能

基金：国家自然科学基金（52264019,51864023）;云南省基础研究计划项目青年项目（202401AU070175）

基于PFC^2D构建数值模型,系统分析了围压与裂隙倾角对交叉裂隙岩体裂纹扩展、破坏模式及能量演化的影响。结果表明,随着围压增加,破坏模式由低围压下的张拉或混合型破坏转为高围压下的剪切主导破坏。随着倾角增大,破坏路径由次裂隙主导转为主裂隙主导。围压显著影响裂纹的扩展形态与数量,但倾角主要影响裂纹起裂位置和扩展路径。围压提升岩样的储能能力,促进应变能积累,增强结构的整体韧性。倾角主要影响能量分配路径,交叉裂隙倾角45°时试样具有极高的能量储存能力和延迟破坏行为,表明其承载能力强,但岩爆风险较高;交叉裂隙倾角60°时试样的储能极限较低且能量释放更突然,表现出典型的脆性破坏特征。

来源：2026年第2期

《矿冶工程》期刊编辑部

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