基于离散元法三裂纹岩石裂纹扩展特征的试验与数值研究
祁敬茗
张红丹
周磊
陈剑星
马雷钧
肖晓冬
四川大学建筑与环境学院,四川成都 610065;深地工程智能建造与健康运维全国重点实验室,四川 成都 610065
摘要：为研究三裂纹岩石的静力学破坏特征,采用离散元数值模拟软件PFC2D和模型试验方法,分析三裂纹岩石的峰值应力、应力—应变曲线及裂纹扩展特性,验证离散元数值模拟方法的可行性.通过改变岩石的水平围压和裂纹长度,分析单轴压缩载荷作用下三裂纹岩石的力学响应机制.研究结果表明:中间横向裂纹对裂纹岩石的峰值应力影响较大,中间竖向裂纹对裂纹岩石的峰值应力影响较小;加载过程中裂纹尖端最先出现应力集中现象,最后形成2条约70°的主裂纹贯通3条预制裂纹;随着围压的增大,三裂纹岩石的峰值应力先增大后减小;随着裂纹长度的增加,三裂纹岩石的峰值应力不断减小.
关键词：三裂纹岩石裂纹扩展数值模拟离散元法裂纹倾角预应力裂纹长度峰值应力
分类号：TD315(矿山压力与支护)TU45(土力学、地基基础工程)
资助基金：国家自然科学基金(52204104)四川省科技计划项目(2023YFH0022)四川省科技计划项目(24SYSX0034)
论文发表日期：2024-06-10
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：9( 107-115 )
英文信息