不同围压下岩石抗压强度与变形参数尺寸效应的数值模拟

作     者：唐伟 赵晓豹 雷继辕 袁彬 刘汉文 TANG Wei;ZHAO Xiaobao;LEI Jiyuan;Yuan Bin;LIU Hanwen

作者机构：南京大学-华东有色地勘局地下空间与地质环境研究所南京210023 

基　　金：国家自然科学基金课题(41172241 41372266)资助 

出 版 物：《高校地质学报》 (Geological Journal of China Universities)

年 卷 期：2016年第22卷第3期

页      码：580-588页

摘      要：岩石抗压强度和变形参数是岩石工程设计的重要指标。由于岩石是典型的非均质材料,其强度和变形特性随样品尺寸的变化而不同。本文采用PFC^(2D)程序模拟了不同围压下不同尺寸岩样的压缩试验。结果表明(1)岩样具有明显的尺寸效应。同一围压下,尺寸越大,岩石强度、峰值应变和压缩模量越小,尺寸的变化对岩样的破坏模式影响较小;(2)岩样具有明显的围压效应。同一尺寸的岩样,随着围压的增大,岩石强度、峰值应变和压缩模量均增加,其中强度和峰值应变随围压的增加呈线性增加。同时,随着围压的增大,岩石破裂模式由轴向劈裂破坏向剪切破坏变化;(3)围压的存在会影响岩样的尺寸效应。不同尺寸岩样的强度和峰值应变在相同围压区间内的增量基本相同,同时随着围压的增大,其强度和峰值应变增加,进而使岩石强度和峰值应变的尺寸效应弱化;而不同尺寸岩样的压缩模量在相同围压区间内的增长率大致相同,因而造成围压对压缩模量尺寸效应的影响较小。

主 题 词：岩石 压缩强度 变形参数 尺寸效应 围压 

学科分类：08[工学] 080104[080104] 0815[工学-矿业类] 0801[工学-力学类] 

核心收录：

D　O　I：10.16108/j.issn1006-7493.2016066

馆 藏 号：203194260...