断续三裂隙砂岩单轴压缩裂纹扩展特征颗粒流分析

发布时间：2017-10-10 23:36

  本文关键词：断续三裂隙砂岩单轴压缩裂纹扩展特征颗粒流分析

  更多相关文章： 岩石力学 力学特性 裂纹演化 岩桥倾角 细观机制

【摘要】：节理裂隙对岩石的强度破坏及裂纹扩展特征具有显著影响.为了进一步认识预制裂隙对断续裂隙岩石力学行为的影响,本文在一组经过室内试验标定的细观参数的基础上,进行了断续三裂隙砂岩试样单轴压缩颗粒流模拟.基于模拟结果,分析了岩桥倾角对裂隙砂岩试样应力-应变曲线、强度变形参数以及裂纹扩展特征的影响.研究结果表明:(1)峰值强度、弹性模量、峰值应变、裂纹起裂应力和贯通应力均随着岩桥倾角的增大呈先减小后增大再减小变化趋势,而裂纹损伤阈值与岩桥倾角之间无明显相关性;(2)岩桥倾角主要影响中间裂隙2的起裂模式,当岩桥倾角较小时裂隙2尖端不易萌生裂纹;(3)裂纹贯通模式和程度均与岩桥倾角密切相关.当岩桥倾角为0°、30°和60°时只有2处贯通,岩桥倾角为90°和120°时发生4处贯通,而岩桥倾角为150°时有5处贯通.裂纹贯通形式主要分为7类,而且断续三裂隙砂岩贯通模式是其中一类或多类贯通形式的组合.最后,从细观应力场和位移场角度讨论了岩桥倾角较小时中间裂隙2尖端裂纹较难起裂的原因.
【作者单位】： 中国矿业大学深部岩土力学与地下工程国家重点实验室;
【关键词】： 岩石力学 力学特性 裂纹演化 岩桥倾角 细观机制
【基金】：江苏省杰出青年基金项目(BK20150005) 国家自然科学基金项目(41272344)
【分类号】：TU45
【正文快照】： 在采矿、交通、水利和核废料存储等各类岩石工程中,工程岩体中包含各种不连续结构面,而岩体的强度和破坏特征很大程度上受不连续结构面的影响,因此研究结构面对岩石强度破坏和裂纹扩展特征的影响具有重要的理论和工程意义.在实验室环境下,一般把不连续结构面简化为断续裂隙或

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本文编号：1009283