首页 期刊 地质力学学报 强度参数对初始随机缺陷岩样全部变形的影响 【正文】

强度参数对初始随机缺陷岩样全部变形的影响

作者:王学滨 辽宁工程技术大学力学与工程科学系; 辽宁阜新123000
内聚力   内摩擦角   侧向应变   体积应变   随机缺陷  

摘要:在单轴平面应变压缩条件下,采用FLAC模拟了初始内聚力及内摩擦角对具有随机材料缺陷岩样轴向、侧向、体积变形及由侧向应变及轴向应变计算得到的泊松比的演变的影响。采用编写的FISH函数于试样内部规定随机缺陷并计算其全部变形特征。密实的岩石服从莫尔库仑剪破坏与拉破坏复合的破坏准则,破坏之后呈现应变软化—理想塑性行为。随着强度参数(初始内聚力及内摩擦角)的增加,应力峰值及对应的侧向应变的值提高,体积应变的峰值增加,应力峰值所对应的计算得到的泊松比稍有增加。由于被剪切带所分割的毗邻块体之间的相对滑动,纵然扩容角为零,试样在峰后的变形阶段,仍然可以观察到体积膨胀现象,这与作者的理论分析结果—致。当强度参数降低时,侧向应变—轴向应变曲线、体积应变—轴向应变曲线及计算得到的泊松比—轴向应变曲线的峰前非线性部分变得短暂。剪切带倾角的数值解的上限低于Coulomb理论,下限在Roscoe理论附近波动,Arthur理论的预测结果与本文剪切带倾角的数值解更接近。

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