【摘要】：為了探討高溫、高孔隙水壓、高圍壓對巖石損傷破壞的影響,基于損傷力學基本理論,并結合應變等價性原理,建立熱-水-力耦合作用下的損傷力學模型,構建表征巖石損傷演化的表達式,通過水-力耦合作用下熱損傷花崗巖室內試驗驗證了該模型的合理性,并根據室內試驗確定了模型參數(shù)。試驗結果表明:提出的模型能較好地反映熱-水-力耦合作用下巖石應力-應變過程,且能表征上述作用下巖石損傷演化規(guī)律;高溫損傷會導致巖石由脆性逐漸向延性轉變,而孔隙水壓會進一步加劇巖石損傷演化。
[Abstract]:In order to study the effect of high temperature, high pore water pressure and high confining pressure on the damage of rock, the damage mechanics model under the action of thermal-water-force coupling is established based on the basic theory of damage mechanics and the principle of strain equivalence, and the expression of the evolution of rock damage is constructed. The rationality of the model is verified by the indoor test of the thermal damage granite under the action of water-force coupling, and the model parameters are determined according to the indoor test. The experimental results show that the proposed model can reflect the stress-strain process of rock under the action of thermal-water-force coupling, and can be used to characterize the evolution of rock damage under the above-mentioned effects. The high-temperature damage can lead to the transition of the rock from brittle to ductile. And the pore water pressure can further increase the rock damage evolution.
【作者單位】： 武漢理工大學資源與環(huán)境工程學院 武漢大學水資源與水電工程科學國家重點實驗室
【基金】：國家自然科學基金青年基金項目(51609184) 中國博士后科學基金項目(2015M580672) 金屬礦山安全與健康國家重點實驗室開放基金項目(2016-JSKSSYS-01)
【分類號】：TU45

【參考文獻】

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2 潘林華;張士誠;程禮軍;柳凱譽;柳明;;圍壓-孔隙壓力作用下碳酸鹽巖力學特性實驗[J];西安石油大學學報(自然科學版);2014年05期

3 張慧梅;雷利娜;楊更社;;溫度與荷載作用下巖石損傷模型[J];巖石力學與工程學報;2014年S2期

4 劉向君;申劍坤;梁利喜;韓林;劉洪;;孔隙壓力變化對巖石強度特性的影響[J];巖石力學與工程學報;2011年S2期

5 趙陽升;萬志軍;張淵;張寧;馮子軍;董付科;武晉文;曲方;;巖石熱破裂與滲透性相關規(guī)律的試驗研究[J];巖石力學與工程學報;2010年10期

6 陳劍文,楊春和,高小平,李曉紅,姜德義;鹽巖溫度與應力耦合損傷研究[J];巖石力學與工程學報;2005年11期

7 徐衛(wèi)亞,韋立德;巖石損傷統(tǒng)計本構模型的研究[J];巖石力學與工程學報;2002年06期

8 劉泉聲,許錫昌;溫度作用下脆性巖石的損傷分析[J];巖石力學與工程學報;2000年04期

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2 陳俊樺;張家生;李新平;;大型地下廠房開挖爆破損傷影響范圍及評價研究[J];振動與沖擊;2015年23期

3 李啟龍;;綜采工作面礦壓監(jiān)測[J];現(xiàn)代礦業(yè);2015年11期

4 董春亮;趙光明;;基于能量耗散和聲發(fā)射的巖石損傷本構模型[J];地下空間與工程學報;2015年05期

5 杜圣賢;張尚坤;于學峰;陳軍;宋香鎖;賈超;張國榮;;恐龍化石風化效應的TM耦合分析研究[J];山東國土資源;2015年10期

6 白衛(wèi)峰;孫勝男;管俊峰;陳健云;;基于統(tǒng)計損傷理論的混凝土雙軸拉-壓本構模型研究[J];應用基礎與工程科學學報;2015年05期

7 溫韜;劉佑榮;唐輝明;王康;譚欽文;易賢龍;;基于正態(tài)分布修正的巖石損傷力學模型研究[J];人民黃河;2015年10期

8 王偉;田振元;朱其志;李雪浩;徐衛(wèi)亞;;考慮孔隙水壓力的巖石統(tǒng)計損傷本構模型研究[J];巖石力學與工程學報;2015年S2期

9 吳渤;賈善坡;高敏;龔俊;伍國軍;;巖石熱-彈塑性-損傷耦合力學模型及其數(shù)值實施[J];合肥工業(yè)大學學報(自然科學版);2015年08期

10 吳愛軍;趙文斌;蔣承林;;溫度對煤體堅固性系數(shù)的影響試驗[J];安全與環(huán)境學報;2015年04期

【二級參考文獻】

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3 閻巖;王恩志;王思敬;胡昱;;巖石滲流-流變耦合的試驗研究[J];巖土力學;2010年07期

4 徐小麗;高峰;沈曉明;金春花;;高溫后花崗巖力學性質及微孔隙結構特征研究[J];巖土力學;2010年06期

5 張慧梅;楊更社;;凍融與荷載耦合作用下巖石損傷模型的研究[J];巖石力學與工程學報;2010年03期

6 張寧;趙陽升;萬志軍;董付科;馮子軍;;三維應力下熱破裂對花崗巖滲流規(guī)律影響的試驗研究[J];巖石力學與工程學報;2010年01期

7 倪驍慧;朱珍德;趙杰;李道偉;馮夏庭;;巖石破裂全程數(shù)字化細觀損傷力學試驗研究[J];巖土力學;2009年11期

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9 康亞明;劉長武;賈延;馬利偉;方延強;;巖石的統(tǒng)計損傷本構模型及臨界損傷度研究[J];四川大學學報(工程科學版);2009年04期

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4 高瑋;汪磊;楊大勇;;基于能量原理的巖石損傷研究[J];地下空間與工程學報;2010年S2期

5 孫倩;艾軍;;基于能量耗散的巖石損傷破壞數(shù)值模擬[J];山西建筑;2013年33期

6 夏明;宮鳳強;;加載波形對巖石損傷影響的顆粒法模擬研究（英文）[J];Journal of Central South University;2018年07期

7 楊圣奇;徐衛(wèi)亞;蘇承東;;考慮尺寸效應的巖石損傷統(tǒng)計本構模型研究[J];巖石力學與工程學報;2005年24期

8 戴俊輝;呂燕霞;孫峇;郁章劍;;循環(huán)荷載作用下巖石損傷試驗研究[J];水利水電技術;2016年10期

9 張磊;黃正均;王愛霞;;用電阻率評價巖石損傷狀態(tài)試驗方法研究[J];實驗技術與管理;2012年03期

10 李博;肖威;王華偉;;巖石損傷模量分析[J];地震工程學報;2018年02期

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1 張友鋒;蔡美峰;;巖石損傷統(tǒng)計本構模型初步研究[A];第十二次全國巖石力學與工程學術大會會議論文摘要集[C];2012年

2 謝衛(wèi)紅;李順才;肖永紅;;溫度對巖石損傷和變形破壞的影響[A];第十三屆全國結構工程學術會議論文集（第Ⅱ冊）[C];2004年

3 王鵬;彭瑞東;馬曉峰;;循環(huán)荷載作用下巖石損傷特性的實驗研究[A];北京力學會第17屆學術年會論文集[C];2011年

4 于廣明;潘永戰(zhàn);王國艷;;巖石損傷協(xié)同特征分析[A];2009礦山災害預防控制學術研討會論文集[C];2009年

5 彭永偉;梁冰;;水化學作用對巖石損傷的實驗研究[A];采礦工程學新論——北京開采所研究生論文集[C];2005年

6 周光泉;席道瑛;陳德華;;一種巖石損傷本構方程[A];1992年中國地球物理學會第八屆學術年會論文集[C];1992年

7 張玉軍;劉堅志;彭瑞東;張文博;;孔隙巖石損傷破壞行為的數(shù)值模擬研究[A];北京力學會第18屆學術年會論文集[C];2012年

8 李功伯;徐小荷;;分形理論及其在巖石破碎中的應用[A];巖石破碎理論與實踐——全國第五屆巖石破碎學術會論文選集[C];1992年

9 張慧梅;楊更社;;凍融條件下巖石損傷劣化及抗拉特性實驗研究[A];巖石力學與工程的創(chuàng)新和實踐：第十一次全國巖石力學與工程學術大會論文集[C];2010年

10 張全勝;楊更社;任建喜;;巖石損傷變量及本構方程的新探討[A];巖石力學新進展與西部開發(fā)中的巖土工程問題——中國巖石力學與工程學會第七次學術大會論文集[C];2002年

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4 劉冬橋;巖石損傷本構模型及變形破壞過程的混沌特征研究[D];中國礦業(yè)大學（北京）;2014年

5 張青成;應力波作用下花崗巖損傷演化的試驗研究[D];中國礦業(yè)大學（北京）;2014年

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8 梁天成;利用重復加載進行巖石損傷評價的實驗研究[D];中國地震局地球物理研究所;2012年

9 葉金生;巖石統(tǒng)一彈脆性損傷模型及其應用[D];河南理工大學;2014年

10 孫秀麗;巖石漸進損傷演化過程的模擬方法研究[D];沈陽工業(yè)大學;2006年

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本文編號：2436922