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硬脆性流纹岩变形分析的综合刚度法
被引量:
2
1
作者
钟志彬
邓荣贵
+3 位作者
吕蕾
张志伟
孙怡
付小敏
《工程地质学报》
CSCD
北大核心
2017年第4期935-942,共8页
天然岩石在压缩荷载作用下内部裂隙的闭合、张开、扩展过程直接影响岩石的力学性能。在经典移动点回归法的基础上,引入泊松比进行修正提出了一种6阶段变形划分方法——综合刚度法。不同加载路径下流纹岩的单轴压缩试验结果分析表明:(1)...
天然岩石在压缩荷载作用下内部裂隙的闭合、张开、扩展过程直接影响岩石的力学性能。在经典移动点回归法的基础上,引入泊松比进行修正提出了一种6阶段变形划分方法——综合刚度法。不同加载路径下流纹岩的单轴压缩试验结果分析表明:(1)采用综合刚度法可以准确获得硬脆性岩石试样接触应变ε_0、裂隙闭合应变ε_c、弹性应变ε_e、裂隙稳定扩展应变ε_i、裂隙不稳定扩展应变ε_d和峰后应变值ε_f;(2)单轴压缩下流纹岩试样裂隙闭合应变达到峰前总应变的44.2%,峰前裂隙扩展应变和峰后应变均较小,脆性特征明显;(3)单轴压缩弹性阶段加卸载试验表明,采用综合刚度法能更准确剔除试样接触应变,获得裂隙闭合应变。综合刚度法更加适用于硬脆性岩石的变形分析,可以准确剔除试样接触应变并获得更准确的各阶段应变,特别是裂隙闭合应变,可以作为评价岩石内裂隙密度的定量参数。
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关键词
硬脆性流纹岩
综合刚度法
泊松比
接触应变
裂隙闭合应变
变形阶段
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职称材料
隧道近距大节理硬脆性围岩破裂机理
被引量:
6
2
作者
钟志彬
邓荣贵
+3 位作者
孙怡
张志伟
张颖
付小敏
《中国公路学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2018年第5期106-116,共11页
为揭示近距大节理硬脆性隧道围岩的破裂机理,采用含天然节理的流纹岩开展双轴压缩试验,获得围岩应力分布特征及渐进破裂过程。PFC2D离散元颗粒流程序模拟了节理围岩和完整围岩在双轴压缩作用下的变形及破裂特征,并与室内试验结果进行对...
为揭示近距大节理硬脆性隧道围岩的破裂机理,采用含天然节理的流纹岩开展双轴压缩试验,获得围岩应力分布特征及渐进破裂过程。PFC2D离散元颗粒流程序模拟了节理围岩和完整围岩在双轴压缩作用下的变形及破裂特征,并与室内试验结果进行对比分析。研究结果表明:双轴压缩作用下,含天然节理的隧道试样表现出显著的脆性破坏特征,节理面起裂发生滑移错动,拱顶和底板围岩逐渐拉裂,宏观破裂面穿过大节理并向隧道拱脚、边墙和试样边界扩展,造成试样的最终失稳破坏;PFC2D数值模拟结果显示,大节理面附近裂隙集中发育,并迅速扩展形成与节理大角度相交的破裂面,试样峰前破裂过程短暂,峰后裂隙加速扩展而承载力急剧下降,数值模拟与试验结果吻合;近距隧道大节理显著影响硬脆性围岩的破裂模式,大节理的剪切滑移引发试样的宏观破裂,靠近大节理的拱脚十分破碎,而边墙则形成"V"形破碎区。研究成果为节理隧道围岩的支护设计和防灾减灾提供参考。
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关键词
隧道工程
围岩稳定
双轴压缩
大节理
离散元
原文传递
题名
硬脆性流纹岩变形分析的综合刚度法
被引量:
2
1
作者
钟志彬
邓荣贵
吕蕾
张志伟
孙怡
付小敏
机构
西南交通大学土木
工程
学院
成都西南交大垚森
工程
技术
有限公司
四川省建筑职业技术学院铁道工程系
地质灾害防治与地质环境保护国家重点实验室(成都理工大学)
出处
《工程地质学报》
CSCD
北大核心
2017年第4期935-942,共8页
基金
国家自然科学基金项目(41272321)
西南交通大学博士生创新基金
国家留学基金委(201507000052)资助
文摘
天然岩石在压缩荷载作用下内部裂隙的闭合、张开、扩展过程直接影响岩石的力学性能。在经典移动点回归法的基础上,引入泊松比进行修正提出了一种6阶段变形划分方法——综合刚度法。不同加载路径下流纹岩的单轴压缩试验结果分析表明:(1)采用综合刚度法可以准确获得硬脆性岩石试样接触应变ε_0、裂隙闭合应变ε_c、弹性应变ε_e、裂隙稳定扩展应变ε_i、裂隙不稳定扩展应变ε_d和峰后应变值ε_f;(2)单轴压缩下流纹岩试样裂隙闭合应变达到峰前总应变的44.2%,峰前裂隙扩展应变和峰后应变均较小,脆性特征明显;(3)单轴压缩弹性阶段加卸载试验表明,采用综合刚度法能更准确剔除试样接触应变,获得裂隙闭合应变。综合刚度法更加适用于硬脆性岩石的变形分析,可以准确剔除试样接触应变并获得更准确的各阶段应变,特别是裂隙闭合应变,可以作为评价岩石内裂隙密度的定量参数。
关键词
硬脆性流纹岩
综合刚度法
泊松比
接触应变
裂隙闭合应变
变形阶段
Keywords
Hard and brittle rhyolite, Comprehensive stiffness technique, Poisson's ratio, Contact strain, Closure strain of cracks, Deformation stages
分类号
TU452 [建筑科学—岩土工程]
下载PDF
职称材料
题名
隧道近距大节理硬脆性围岩破裂机理
被引量:
6
2
作者
钟志彬
邓荣贵
孙怡
张志伟
张颖
付小敏
机构
西南交通大学土木
工程
学院
中铁二院
工程
集团有限责任公司
四川省建筑职业技术学院铁道工程系
成都理工大学地质灾害防治与地质环境保护国家重点实验室
出处
《中国公路学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2018年第5期106-116,共11页
基金
国家自然科学基金项目(41272321)
西南交通大学博士生创新基金项目(13017001)
文摘
为揭示近距大节理硬脆性隧道围岩的破裂机理,采用含天然节理的流纹岩开展双轴压缩试验,获得围岩应力分布特征及渐进破裂过程。PFC2D离散元颗粒流程序模拟了节理围岩和完整围岩在双轴压缩作用下的变形及破裂特征,并与室内试验结果进行对比分析。研究结果表明:双轴压缩作用下,含天然节理的隧道试样表现出显著的脆性破坏特征,节理面起裂发生滑移错动,拱顶和底板围岩逐渐拉裂,宏观破裂面穿过大节理并向隧道拱脚、边墙和试样边界扩展,造成试样的最终失稳破坏;PFC2D数值模拟结果显示,大节理面附近裂隙集中发育,并迅速扩展形成与节理大角度相交的破裂面,试样峰前破裂过程短暂,峰后裂隙加速扩展而承载力急剧下降,数值模拟与试验结果吻合;近距隧道大节理显著影响硬脆性围岩的破裂模式,大节理的剪切滑移引发试样的宏观破裂,靠近大节理的拱脚十分破碎,而边墙则形成"V"形破碎区。研究成果为节理隧道围岩的支护设计和防灾减灾提供参考。
关键词
隧道工程
围岩稳定
双轴压缩
大节理
离散元
Keywords
tunnel engineering
stability of surrounding rock
biaxial compression
large-joint
discrete element
分类号
U456 [建筑科学—桥梁与隧道工程]
原文传递
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
硬脆性流纹岩变形分析的综合刚度法
钟志彬
邓荣贵
吕蕾
张志伟
孙怡
付小敏
《工程地质学报》
CSCD
北大核心
2017
2
下载PDF
职称材料
2
隧道近距大节理硬脆性围岩破裂机理
钟志彬
邓荣贵
孙怡
张志伟
张颖
付小敏
《中国公路学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2018
6
原文传递
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