循环加、卸载条件下北山深部花岗岩损伤与扩容特性

发布时间：2017-10-03 12:06

  本文关键词：循环加、卸载条件下北山深部花岗岩损伤与扩容特性

  更多相关文章： 岩石力学 北山花岗岩 循环加、卸载 损伤 扩容 剪胀角

【摘要】：采用MTS815岩石力学试验机和声发射监测系统,研究我国高放废物地质处置库北山预选区深部花岗岩在三轴循环加、卸载条件下的损伤和扩容特性。基于试验结果,分析岩石全应力 应变曲线与累计声发射撞击数和事件数的时空分布关系,进而揭示其破裂演化机制。通过构建岩石在循环加、卸载过程中的塑性应变轨迹,获得峰后剪胀角随塑性剪切应变的变化规律,探讨岩石扩容对塑性剪切应变和围压的依赖性。研究结果表明:(1)声发射事件增量最大值出现在应变软化阶段,在该阶段的反复加载是加剧其内部损伤和裂隙宏观贯通的主导因素,残余变形阶段的裂隙行为主要表现为宏观断裂面间的摩擦、滑移,岩石扩容率趋于恒定;(2)卸载过程对于裂隙发展的影响远小于加载过程,由于裂隙的发展状态不同,在裂隙损伤应力(σcd)之前和之后卸载导致的声发射特征具有显著的差异性;(3)峰后剪胀角随塑性剪切应变的增加而减小,并随围压增加其衰减梯度不断减小,采用指数函数建立围压和塑性剪切应变为影响因素的剪胀角模型,可合理描述北山花岗岩的扩容特性。
【作者单位】： 核工业北京地质研究院;北京科技大学土木与环境工程学院;
【关键词】： 岩石力学 北山花岗岩 循环加、卸载 损伤 扩容 剪胀角
【基金】：国家自然科学基金资助项目(11102061)
【分类号】：TU452
【正文快照】： 1引言高放废物深地质处置是岩石工程领域最具挑战性的研究课题之一,其最大难点在于如何使高放废物与人类生存环境可靠地隔离。围岩作为处置库多重屏障的关键组成部分,是整个处置系统中的最后一道防线[1-2]。当前,国际上普遍认为花岗岩是处置库建设的理想介质之一,也是我国高放

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本文编号：965096