单轴压缩下软硬互层岩石破裂过程的离散元数值分析
[Abstract]:The uniaxial compression failure process of soft and hard interbedded rock materials under different dip angles is studied by using discrete element method. Combined with the theoretical analysis of composite rock mass failure, the interfacial bonding stress on the interface is solved. Considering the influence of weak phase rock and weak interface, the strength curve of soft and hard interbedded rock mass is put forward. The results show that with the increase of plane dip angle, the uniaxial compressive strength and elastic modulus of rock, as well as the total number of cracks decrease at first and then increase, and the plane inclination angle is 90? The intensity of the time is even more than 0? The strength of the hour. The number of cracks is mainly shear cracks, but the tensile cracks are less. Because of the different mechanical properties of interlayer rock mass, it is very likely to cause stress concentration at the interface, which makes the crack initiate first near the interface, and the crack propagates further into the rock mass on both sides of the interface, which leads to the appearance of macroscopic crack and finally the failure of rock mass. The crack initiation position and propagation mode directly determine the final fracture shape of rock mass. The sliding failure along the interface of the material mainly occurs when the plane inclination angle is 45 掳~ 75 掳. Tensile failure occurs mainly in specimens with dip angle of 0 掳and 90 掳. The specimens with dip angle of 15 掳and 30 掳show the tensile failure of weak phase material and the composite failure of sliding along the plane. The established interfacial bonding stress indicates that the stress state of the interface is controlled by the weak phase material.
【作者单位】: 东京大学土木工程系;重庆大学煤矿灾害动力学与控制国家重点实验室;大连理工大学工程力学系;
【基金】:国家自然科学基金项目(10772205)
【分类号】:TU45
【参考文献】
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【二级参考文献】
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,本文编号:2527369
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