岩石平行偏置裂纹相互作用规律分析

发布时间：2018-09-04 16:25

【摘要】：岩石中各种类型裂隙的相互影响是致使其变形破碎的重要原因,基于经典Kachanov法,通过分析所得应力强度因子比变化趋势,分别研究了拉剪和压剪两种状态下平行偏置双裂纹间水平距离、垂直距离、裂纹长度以及裂纹倾角对其相互作用的影响规律,对含不等长平行偏置裂纹的类岩试件进行单轴压缩试验,通过预制裂纹的起裂扩展和起裂荷载变化规律对理论分析进行了对比验证。结果表明:裂纹间的相互影响包括强化、屏蔽和零效应三方面,且随水平距离、垂直距离、裂纹长度和倾角的不同而相互转化;距离裂纹尖端越近,屏蔽和强化作用变化越剧烈,K_Ⅰ,K_Ⅱ分别在裂纹倾角为60°和30°时变化较剧烈。
[Abstract]:The interaction of various types of cracks in rock is an important cause of its deformation and fracture. Based on the classical Kachanov method, the variation trend of stress intensity factor ratio is analyzed. The effects of horizontal distance, vertical distance, crack length and crack dip angle on the interaction between two parallel biasing cracks under tension shear and compression shear are studied respectively. Uniaxial compression tests were carried out on rock-like specimens with unequal length parallel offset cracks. The theoretical analysis was compared and verified by the crack initiation propagation and crack initiation load variation law of precast cracks. The results show that the interaction between cracks includes three aspects: strengthening, shielding and zero effect, and they are transformed with the differences of horizontal distance, vertical distance, crack length and dip angle, and the closer the crack tip, the closer it is to the crack tip. The more intense the change of shielding and strengthening action is, the more intense the change of K _ I and K _ II is when the crack inclination is 60 掳and 30 掳, respectively.
【作者单位】： 中国矿业大学力学与建筑工程学院;中国建筑技术集团有限公司;
【基金】：国家自然科学基金项目(51174208,U1361209) 国家重点基础研究发展计划(“973”计划)项目(2013CB227903)
【分类号】：TU45

【参考文献】

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【共引文献】

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【二级参考文献】

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本文编号：2222715