含共面双裂隙复合岩石的力学特性与破坏规律研究

作     者：肖桃李 许可 袁浩 折海成 XIAO Taoli;XU Ke;YUAN Hao;SHE Haicheng

作者机构：长江大学城市建设学院湖北荆州市434023 水利部水库大坝安全重点实验室江苏南京210024 

基　　金：国家自然科学基金资助项目(52274007) 岩土力学与工程国家重点实验室开放基金项目(Z020013) 水利部水库大坝安全重点实验室开放研究基金项目(YK323003) 

出 版 物：《矿业研究与开发》 (Mining Research and Development)

年 卷 期：2024年第44卷第1期

页      码：94-103页

摘      要：为了研究裂隙构型属性对层状复合岩石的力学行为、破坏模式及裂纹扩展规律的影响,以预制含共面双裂隙复合岩样为研究对象,通过室内单轴压缩试验与数字图像采集模块,分析在不同裂隙长度、倾角下岩样的力学特性和破坏特征。结果表明:(1)岩样峰值应力和弹性模量随着裂隙倾角增加上升,随裂隙长度增加而下降;劣化系数k随裂隙倾角的增加而减小,随裂隙长度的增加而增大。(2)破坏模式受裂隙倾角和两种岩石材质的影响,破碎程度主要由裂隙长度决定。(3)岩桥的贯通模式受裂隙倾角和结构面的控制,4种贯通模式中,随裂隙倾角增大,贯通趋势增强,但裂隙倾角达90°时不再贯通,且结构面会抑制岩桥的贯通。(4)裂纹扩展受裂隙长度影响,当裂隙长度小于12mm时,裂纹首先出现在岩样的右半部分,而弹性阶段产生的裂纹主要出现在岩样的左半部分,当裂隙长度大于12mm时,裂纹均匀布满岩样表面。该研究成果对实际工程建造和设计具有一定的指导意义。

主 题 词：共面双裂隙 复合岩 类岩石材料 力学特性 破坏规律 

学科分类：081901[081901] 0819[工学-海洋工程类] 08[工学] 

D　O　I：10.13827/j.cnki.kyyk.2024.01.011

馆 藏 号：203125448...