考虑剪切带细观物理几何特征的Mohr-Coulomb 强度准则修正
邓绪彪
于怀昌
顾懿君
刘远征
1.华北水利水电大学 地球科学与工程学院,河南 郑州,1000452.华北水利水电大学 地球科学与工程学院,河南 郑州,1000453.华北水利水电大学 地球科学与工程学院,河南 郑州,1000454.华北水利水电大学 地球科学与工程学院,河南 郑州,100045
摘要:压缩条件下岩石的失稳破坏与剪切局部化带有紧密联系.基于摩擦损伤局部化模型,在应力应变曲线上发现了剪切带与岩石压缩强度的关系,即随剪切带宽度的增加,岩石的峰值强度降低,其峰前与峰后的变形模量也相应减小.总结前人的研究发现,加载速率、温度、吸附气体、矿物颗粒等因素对应力应变曲线的影响趋势,与剪切带对其影响趋势相同.在摩擦损伤局部化模型的基础上,引入黏聚能和剪切带函数对Mohr-Coulomb准则进行修正,将加载速率、温度、吸附气体等复杂因素的影响综合考虑为剪切带的影响,得到含剪切带函数的Mohr-Coulomb强度准则.之后,利用Zhukov公式导出了剪切带函数的细观表达式,指出岩石破坏是剪切带内细观缺陷发生热激活的结果,热激活机制受温度、应变率的直接影响.通过前人实验数据拟合得到剪切带与加载速率、 温度的定量关系,与Zhukov公式导出的结果一致.含剪切带的Mohr-Coulomb强度准则,能够适用于更为复杂的工程地质环境.
关键词:岩石强度剪切局部化带细观机制热激活岩石失稳工程地质
分类号:TD313(矿山压力与支护)
资助基金:国家自然科学基金(41502267)河南省教育厅项目(14B170013)
论文发表日期:2018-10-01
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:4( 50-53 )
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煤矿安全

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CSTPCD北大核心
ISSN:1003-496X
年,卷(期):2018,49(10)
所属栏目:试验·研究