本文關(guān)鍵詞： 微裂紋 起裂強度 損傷強度 離散元 主成分分析　出處：《巖土力學(xué)》2017年01期 　論文類型：期刊論文

【摘要】：為獲取錦屏大理巖的特征強度及破壞過程中損傷演化規(guī)律,運用PFC~(3D)模擬大理巖試樣并進行單軸、三軸壓縮試驗,以微裂紋的形態(tài)和數(shù)量的變化特征來確定大理巖的起裂和損傷強度。當(dāng)微裂紋數(shù)量為峰值強度下微裂紋數(shù)量的0.1%,認為出現(xiàn)初始損傷,此時應(yīng)力為大理巖的起裂強度。單軸壓縮試驗中,從裂紋形態(tài)上觀察,將出現(xiàn)基本破裂面的應(yīng)力定義為損傷強度。三軸壓縮試驗中,從裂紋數(shù)量上觀察,將出現(xiàn)裂紋非穩(wěn)定增長階段時的應(yīng)力定義為損傷強度。分析不同階段出現(xiàn)微裂紋的位置實現(xiàn)了對微裂紋的定位,分析不同模型微裂紋增長量的變化,實現(xiàn)了對微裂紋穩(wěn)定和非穩(wěn)定增長的界定,補充了聲發(fā)射的不足。對比PFC~(3D)模擬和實驗室試驗得出的大理巖的特征強度,兩者特征強度曲線的擬合函數(shù)相近。這說明運用PFC~(3D)模擬確定大理巖的起裂強度、損傷強度的方法是一種合理的方法,微裂紋的研究對揭示脆性巖石強度破壞機制具有重要意義。
[Abstract]:In order to obtain the characteristic strength of Jinping marble and the law of damage evolution in the process of failure, the specimen of marble was simulated by using PFCf3D and the uniaxial and triaxial compression tests were carried out. The crack initiation and damage intensity of marble are determined by the variation characteristics of the shape and number of microcracks. When the number of microcracks is 0.1 of the number of microcracks at the peak strength, the initial damage is considered to occur. In the uniaxial compression test, the stress of the basic fracture plane is defined as the damage strength, and in the triaxial compression test, the number of cracks is observed. The stress at the stage of unstable growth of crack is defined as the damage strength. The location of microcrack and the variation of growth quantity of microcrack in different model are analyzed by analyzing the location of microcrack in different stage. The definition of stable and unstable growth of microcracks is realized, and the deficiency of acoustic emission is supplemented. The characteristic strength of marble obtained from simulation and laboratory tests is compared. The fitting function of the two characteristic strength curves is similar, which indicates that the method of determining the fracture initiation strength and damage strength of marble by PFCf3D simulation is a reasonable method, and the study of micro-cracks is of great significance to reveal the failure mechanism of brittle rock strength.
【作者單位】： 華中科技大學(xué)土木工程與力學(xué)學(xué)院;
【基金】：國家自然科學(xué)基金(No.51278391)~~
【分類號】：TU45

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本文編號：1534717