裂纹闭合应力及其岩石微裂纹损伤评价
本文关键词:裂纹闭合应力及其岩石微裂纹损伤评价
更多相关文章: 岩石力学 裂纹闭合应力 应力引起的微裂纹损伤 取样深度 地应力
【摘要】:岩石压缩破坏过程存在几个重要应力阀值,即裂纹闭合应力、启裂应力、损伤应力及峰值应力。主要研究裂纹闭合应力确定方法,并讨论用其评价岩石微裂纹损伤的可行性。首先,对确定裂纹闭合应力的方法进行回顾与总结,并提出一种基于轴向应变响应确定裂纹闭合应力的新方法。该方法易于编程操作,可去除人为因素的影响,使得裂纹闭合应力的确定更加客观。基于多组岩石单轴和三轴压缩试验结果验证发现,该方法在单轴和三轴压缩下与其他方法确定的裂纹闭合应力较接近,验证了该方法的合理正确性。最后,采用裂纹闭合应力评价瑞典Forsmark和Oskarshamn地区3组岩石的取样损伤,通过将裂纹闭合应力与取样深度关联可以发现,取样深度较小时,裂纹闭合应力随取样深度线性增加;而取样深度较大时,裂纹闭合应力基本保持不变。裂纹闭合应力与主地应力差也表现出良好的线性对应关系,表明主应力差可能为影响岩样内部微裂纹发育的主要因素。
【作者单位】: 武汉大学水资源与水电工程科学国家重点实验室;劳伦森大学工程学院;南昌大学建筑工程学院;核工业北京地质研究院;
【基金】:国家重点基础研究发展计划(973)项目(2011CB013501,2010CB732005) 教育部新世纪优秀人才计划项目(NCET 11 0406)
【分类号】:TU45
【正文快照】: 1引言岩石在压缩条件下的力学特性是岩石力学的基本科学问题之一。试验研究表明,岩石的变形与强度性质与岩石内部裂纹的发育、发展以及交互贯通作用密切相关。研究岩石内部裂纹的扩展规律对于从细观角度解释岩石的宏观破坏机制具有重要意义。岩石渐进破坏过程存在几个重要的应
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前3条
1 彭俊;荣冠;王小江;周创兵;;完整岩石Hoek-Brown屈服准则参数m_i的经验模型[J];中南大学学报(自然科学版);2013年11期
2 王宇;李晓;武艳芳;贲雨星;李定守;赫建明;张搏;;脆性岩石起裂应力水平与脆性指标关系探讨[J];岩石力学与工程学报;2014年02期
3 周辉;孟凡震;卢景景;张传庆;杨凡杰;;硬岩裂纹起裂强度和损伤强度取值方法探讨[J];岩土力学;2014年04期
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 王利;毛原春;叶金生;杨健辉;芮大虎;;基于微缺陷成核序列的岩石微裂纹生长和损伤演化模型[J];工程力学;2013年08期
2 李扬帆;盛谦;张勇慧;朱泽奇;陆定杰;;地下洞室开挖扰动区研究进展[J];地下空间与工程学报;2013年S2期
3 尤明庆;;完整岩石的强度和强度准则[J];复旦学报(自然科学版);2013年05期
4 杨云浩;陈鸿杰;王伟;;弹塑性各向异性损伤模型的FLAC~(3D)开发与数值验证[J];长江科学院院报;2013年12期
5 刘培洵;陈顺云;郭彦双;李普春;;声发射矩张量反演[J];地球物理学报;2014年03期
6 胡振襄;周科平;李杰林;高峰;王明球;;卸荷岩体细观损伤演化的核磁共振测试[J];北京科技大学学报;2014年12期
7 杨巨文;唐治;何峰;朱小景;于永江;;圆形巷道围岩弹性应力场的复变函数解析[J];安全与环境学报;2015年01期
8 ;Considerations of rock dilation on modeling failure and deformation of hard rocks-a case study of the mine-by test tunnel in Canada[J];Journal of Rock Mechanics and Geotechnical Engineering;2010年04期
9 R.Gholam;A.Moradzadeh;V.Rasoul;J.Hanach;;Practical application of failure criteria in determining safe mud weight windows in drilling operations[J];Journal of Rock Mechanics and Geotechnical Engineering;2014年01期
10 贾利春;陈勉;张伟;朱千千;金衍;;火山岩力学特性试验研究[J];科学技术与工程;2014年05期
中国重要会议论文全文数据库 前5条
1 邱一平;林卓英;;岩石起裂应力水平与脆性指标的相关性[A];2014海峡两岸破坏科学与材料试验学术会议暨第十二届破坏科学研讨会/第十届全国MTS材料试验学术会议论文集[C];2014年
2 王宇;李晓;武艳芳;贲雨星;李定守;赫建明;张搏;;脆性岩石起裂应力水平与脆性指标关系探讨[A];中国科学院地质与地球物理研究所2014年度(第14届)学术年会论文汇编——工程地质与水资源研究室[C];2015年
3 Lei Xue;Siqing Qin;Pei Li;Guoliang Li;Ibrahim Adewuyi Oyediran;Xiaohua Pan;;New quantitative displacement criteria for slope deformation process:From the onset of the accelerating creep to brittle rupture and final failure[A];中国科学院地质与地球物理研究所2014年度(第14届)学术年会论文汇编——工程地质与水资源研究室[C];2015年
4 Lei Xue;Siqing Qin;Qiang Sun;Yuanyuan Wang;Haitao Qian;;A quantitative criterion to describe the deformation process of rock sample subjected to uniaxial compression:From criticality to final failure[A];中国科学院地质与地球物理研究所2014年度(第14届)学术年会论文汇编——工程地质与水资源研究室[C];2015年
5 Lei Xue;Siqing Qin;Qiang Sun;Yuanyuan Wang;Lee Min Lee;Weichao Li;;A Study on Crack Damage Stress Thresholds of Different Rock Types Based on Uniaxial Compression Tests[A];中国科学院地质与地球物理研究所2014年度(第14届)学术年会论文汇编——工程地质与水资源研究室[C];2015年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 聂雯;层状砂岩岩爆特性实验研究[D];中国矿业大学(北京);2011年
2 张勤;脆性岩石热—力—损伤耦合机理及数值模拟研究[D];武汉大学;2013年
3 贾雪娜;应变岩爆实验的声发射本征频谱特征[D];中国矿业大学(北京);2013年
4 杜坤;真三轴卸载下深部岩体破裂特性及诱发型岩爆机理研究[D];中南大学;2013年
5 孙博;高埋深地下洞室围岩破坏机理及其稳定性的细观力学研究[D];天津大学;2012年
6 吝曼卿;模拟地下工程应力环境梯度加载下的岩爆机理研究[D];武汉理工大学;2013年
7 路亚妮;裂隙岩体冻融损伤力学特性试验及破坏机制研究[D];武汉理工大学;2013年
8 姜春露;富水孔隙砂岩含水层扰动过程的水动力学特征[D];中国矿业大学;2013年
9 程骋;应变岩爆的岩体刚度效应研究[D];中国矿业大学(北京);2013年
10 姚成林;深埋长隧洞岩爆灾害机理及判据研究[D];中国地质大学(北京);2014年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 张松鸽;岩石声发射的扩展有限元法分析初探[D];大连理工大学;2013年
2 曹刚;海底隧道开挖非线性流固耦合分析[D];北京交通大学;2013年
3 董千;地下洞室群爆破开挖对相邻洞室松动圈影响研究[D];武汉理工大学;2013年
4 王春;会泽铅锌矿白云质灰岩力学特性试验研究[D];昆明理工大学;2013年
5 王军;枣泉煤矿回采巷道支护技术研究[D];西安科技大学;2013年
6 邓映香;循环爆破加载下工程岩体损伤演化特性研究[D];江西理工大学;2013年
7 卢珊珊;爆破荷载作用下隧洞围岩动力响应及破坏模式研究[D];天津大学;2012年
8 黄文柏;基于矩张量理论的岩石破裂声发射震源机制分析[D];东北大学;2013年
9 任金来;红透山深部采场片麻岩力学行为的应力路径依赖性研究[D];东北大学;2013年
10 周云;浅埋偏压小净距隧道开挖力学效应及不对称支护研究[D];重庆大学;2014年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 ;Laboratory tests and numerical simulations of brittle marble and squeezing schist at Jinping II hydropower station,China[J];Journal of Rock Mechanics and Geotechnical Engineering;2011年01期
2 冯涛,谢学斌,王文星,潘长良;岩石脆性及描述岩爆倾向的脆性系数[J];矿冶工程;2000年04期
3 张传庆;冯夏庭;周辉;张春生;吴世勇;;深部试验隧洞围岩脆性破坏及数值模拟[J];岩石力学与工程学报;2010年10期
4 侯哲生;龚秋明;孙卓恒;;锦屏二级水电站深埋完整大理岩基本破坏方式及其发生机制[J];岩石力学与工程学报;2011年04期
5 严鹏;卢文波;陈明;单治钢;陈祥荣;;深部岩体开挖方式对损伤区影响的试验研究[J];岩石力学与工程学报;2011年06期
6 张晓平;王思敬;韩庚友;张兵;;岩石单轴压缩条件下裂纹扩展试验研究——以片状岩石为例[J];岩石力学与工程学报;2011年09期
7 王洪亮;范鹏贤;王明洋;李文培;钱岳红;;应变率对红砂岩渐进破坏过程和特征应力的影响[J];岩土力学;2011年05期
8 刘宁;张春生;褚卫江;;深埋隧洞开挖损伤区的检测及特征分析[J];岩土力学;2011年S2期
9 刘宁;张春生;褚卫江;;锦屏深埋大理岩破裂特征与损伤演化规律[J];岩石力学与工程学报;2012年08期
10 李庆辉;陈勉;金衍;侯冰;张保卫;;页岩脆性的室内评价方法及改进[J];岩石力学与工程学报;2012年08期
【相似文献】
中国重要报纸全文数据库 前1条
1 通讯员 孔凡芹 张P;长城钻探成功破解超低渗储层改造难题[N];中国石油报;2014年
,本文编号:1225357
本文链接:https://www.wllwen.com/jingjilunwen/jianzhujingjilunwen/1225357.html