巴东组岩石加卸荷力学性质及卸荷本构模型
温韬1
唐辉明2
范志强2
蔡毅2
汪丁建2
1.中国地质大学工程学院,湖北武汉430074;长江大学地球科学学院,湖北武汉4301002.中国地质大学工程学院,湖北武汉,430074
摘要：为揭示巴东组岩石在加卸荷条件下力学参数的劣化效应以及卸荷条件下的本构模型,开展巴东组第2段(b2)和第4段(b4)红层岩石的加卸荷试验,系统研究不同应力路径下不同岩石的力学性质.试验结果表明,轴向加载是岩石压缩条件下破坏的主要原因,而岩石在卸荷条件下破坏的主要原因是横向扩容.与b4岩石相比,同围压下b2岩石的强度更高,b2岩石随围压增大的延性特征以及低围压下岩石峰后多级破坏现象更明显.卸荷条件下,b2峰值强度对应的内聚力和内摩擦角分别是压缩条件下的96.8％和92.9％,b4分别为96.6％和60.7％.卸荷量可用来表征岩石在卸荷条件下变形参数的劣化性质,并适用于卸荷屈服段的本构关系研究;提出的能量降比参数能反映峰后应力跌落阶段特征,从而建立各个阶段的岩石卸荷损伤本构模型,通过试验验证其合理性.此外,基于能量降比参数提出了残余强度的计算公式.研究表明,建立的卸荷损伤本构模型曲线与试验曲线较为吻合,能反映卸荷条件下的岩石变形特征.
关键词：巴东组岩石卸荷变形模量能量降比本构模型
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(41230637)中国博士后科学基金(2014M562090)
论文发表日期：2018-01-01
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：12( 768-779 )
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