含平行双裂隙白砂岩力学行为数值分析
王云飞
董贺
马勇超
张意文
袁乐乐
河南理工大学 土木工程学院,河南 焦作 454000
摘要：目的 为探究平行双裂隙对白砂岩力学特性、裂纹扩展和能量演化的影响,方法 利用颗粒流软件PFC2D获取白砂岩细观力学参数,通过改变双裂隙倾角和双裂隙间距2个关键影响因素,进行多次单轴压缩试验并对模拟结果进行分析.结果 结果表明:随着裂隙倾角增大,岩石的峰值强度、弹性模量变大;随着平行双裂隙间距增大,裂隙倾角为30°时,岩石的峰值强度和弹性模量大幅降低,裂隙倾角为60°时,裂隙间距对岩石的峰值强度和弹性模量无显著影响,即裂隙间距转变为影响力学特性的次要因素;裂隙倾角对岩石的微裂纹发育过程有着重要影响,在裂纹扩展初期以拉伸裂纹为主,最终破坏形式多为剪切破坏;裂隙倾角为45°时,裂纹发育至贯通最为彻底;随着裂隙倾角增大,耗散能开始出现应变节点逐渐后移现象,岩石的弹性储能极限随之增强,裂隙倾角为0°～15°时,储能极限会发生一次小幅度反弹.结论 双裂隙倾角和间距对白砂岩力学特性、裂纹扩展和能量演化的影响至关重要.
关键词：平行双裂隙离散元声发射裂纹扩展裂隙倾角
分类号：TU45(土力学、地基基础工程)
资助基金：国家自然科学基金(U1604142)河南省重点研发与推广专项项目(212102310405)
论文发表日期：2024-06-28
在线出版日期：2025-08-15（本平台首次上网日期，不代表文献的发表时间）
页数：10( 161-170 )
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