灰质泥岩压密段变形分析与能量传递研究

对含粉砂灰质泥岩进行了不同围压下的常规三轴压缩试验,研究其压密段变形及能量传递特征。试验结果表明:在低围压下灰质泥岩应力—应变曲线具有明显的裂隙压密阶段,可将此段曲线近似为抛物线;随着围压的增大压密段逐渐变短,压密强度逐渐增大并趋近于一定值;在高围压状态下应力—应变曲线无明显裂隙压密段。无论低围压还是高围压状态下,岩石试样裂隙压密阶段传递的能量与压密强度对应的轴向应变均成函数关系。低围压情况下,围压一定时,轴向应变增大,压密段储存的弹性势能增大,则试件中存在的微裂隙的密度越大,岩石试样的峰值强度减小。峰值强度、围压、压密段弹性势能存在近似的函数关系式。高围压情况下,轴向应变越大,所传递的能量就越大,试样中微裂隙密度越大,对其强度的影响就越大。