含共面双裂隙复合岩三轴力学行为及能量演化规律
司余洁1
肖桃李1
袁浩2
折海成1
赵云峰1
1.长江大学城市建设学院,湖北 荆州 4340232.长江大学城市建设学院,湖北 荆州 434023;西南交通大学土木工程学院,四川 成都 610031
摘要：大量深部岩体工程中广泛存在着不同性质岩石相互接触,局部构成了典型的复合岩体,而裂隙构型属性和围压对复合岩力学行为、能量演化及裂纹扩展规律都有着显著影响.为了研究裂隙构型属性和围压对复合岩力学行为、能量及微裂纹演化规律的影响,基于室内单轴和三轴压缩试验,采用离散元软件构建含共面双裂隙复合岩三轴压缩颗粒模型,系统研究了复合岩在不同裂隙倾角、长度和围压下的力学行为、能量及微裂纹的演化规律.研究结果表明:①裂隙倾角和围压的增加对岩样的力学特性有着优化作用,裂隙长度的增加对其有着劣化作用,且复合岩从单向受力转变为三向受力时,力学特性发生骤变,得到显著的优化;②随着裂隙倾角、长度及围压的增加,复合岩能量大小分别呈现"U"形分布、递减和递增的变化规律,能量的损耗主要出现在损伤应力以后;③岩样在变形加载过程中,产生的微裂纹以张拉裂纹为主,剪切裂纹主要出现在损伤应力后,裂隙几何参数和围压主要影响在相同应力阈值时的微裂纹演化特性.
关键词：离散元复合岩共面裂隙力学特性能量特征微裂纹
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(52204201)岩土力学与工程国家重点实验室开放基金资助项目(Z020013)油气钻采工程湖北省重点实验室开放基金资助项目(YQZC202204)
论文发表日期：2024-12-25
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：13( 71-83 )
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