高圍壓卸荷條件下橫觀各向同性巖體變形破壞與能量特征研究
本文選題:巖石力學(xué) + 石英云母片巖 ; 參考:《巖石力學(xué)與工程學(xué)報》2017年08期
【摘要】:為揭示石英云母片巖變形及能量特征,針對平行片理和垂直片理方向的試件,基于MTS815巖石力學(xué)試驗(yàn)平臺開展不同圍壓下的卸荷試驗(yàn),分別從體積變形系數(shù)、能量比、能量變化率、能量應(yīng)力增量比等方面系統(tǒng)研究高圍壓卸荷條件下石英云母片巖變形破壞特征及能量演化規(guī)律。結(jié)果表明:平行組試件徑向變形發(fā)育能力及各特征應(yīng)力量值均高于垂直組;其能量演化規(guī)律具有顯著的圍壓效應(yīng),2組試件能量特性差異明顯;與垂直組相比,平行組試件峰前、峰后應(yīng)變能變化率較低且高圍壓下裂隙發(fā)育及塑性變形程度更高;提出能量應(yīng)力增量比以表征試件能量變化對卸荷程度的敏感性,2組試件峰前能量應(yīng)力增量比均隨圍壓的增加而增加,但峰后彈性能應(yīng)力增量比幾乎不受初始圍壓的影響,垂直組峰前、峰后彈性能應(yīng)力增量比和耗散能應(yīng)力增量比量值均大于平行組。
[Abstract]:In order to reveal the deformation and energy characteristics of quartz mica schist rock, the unloading tests under different confining pressures were carried out on the basis of MTS815 rock mechanics test platform for specimens with parallel and vertical schist directions, respectively from volume deformation coefficient and energy ratio. The characteristics of deformation, failure and energy evolution of quartz mica schist under high confining pressure unloading are systematically studied in the aspects of energy change rate and energy stress increment ratio. The results show that the radial deformation development ability and characteristic stress values of parallel specimens are higher than those of vertical group, the energy evolution law of parallel group has obvious confining pressure effect and the difference of energy characteristic of two groups is obvious, compared with that of vertical group, the energy characteristic of parallel group specimen is before peak. The change rate of post-peak strain energy is lower and the degree of fracture development and plastic deformation is higher under high confining pressure. The sensitivity of energy change to unloading degree in two groups of specimens is presented. The ratio of energy stress increment before peak increases with the increase of confining pressure, but the increment ratio of elastic energy stress after peak is almost unaffected by initial confining pressure. The ratio of elastic energy stress increment and dissipative energy stress increment is larger than that of parallel group before and after the vertical peak.
【作者單位】: 四川大學(xué)水力學(xué)與山區(qū)河流開發(fā)保護(hù)國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室;四川大學(xué)水利水電學(xué)院;
【基金】:國家重點(diǎn)基礎(chǔ)研究發(fā)展計(jì)劃(973)項(xiàng)目(2015CB057903) 國家自然科學(xué)基金資助項(xiàng)目(51079092)~~
【分類號】:TV223
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,本文編號:1953601
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