脆-塑性充填裂隙渗流应力特性

采用花岗岩作为裂隙壁,脆-塑性材料(砂岩、不同配比水泥砂浆、橡皮和陶泥)为充填介质,利用自制渗流应力装置,在侧限约束条件下,开展了脆-塑性充填裂隙的渗流应力特性实验。研究结果表明,充填物脆-塑性的变化对裂隙渗流应力特性产生显著影响。对于脆性充填裂隙,加载初期,高流量较长时间保持稳定,当应力增大到充填介质的峰值应力后,渗流量呈现近直角突降,随着应力继续增大,流量缓慢下降并最终保持较低水平。随应力逐渐增大,弹塑性充填裂隙初始段高流量持续较短,随后迅速降低直至最低水平。塑性充填裂隙渗流量持续快速降低至较低水平,基本未见高流量持续现象。最后,根据脆-塑性充填裂隙渗流应力的典型特点,建立了脆-塑性充填裂隙渗流应力特性的数学模型和概化模型。