单轴压缩条件下含双圆孔类岩石试样力学特性的细观研究

摘要：

圆孔作为一种典型的岩石缺陷,对岩石的力学特性具有重要影响.采用室内试验及PFC2D程序,构建含双圆孔类岩石试样并对其进行单轴压缩试验,研究其不同圆孔间距、倾角组合条件下的强度、裂纹模式及破裂孕育演化特征.研究表明:(1)当间距不变时,随倾角的增大,试样单轴抗压强度呈先减小后增大的趋势,且在倾角为45.～60.时达到最低单轴抗压强度;当倾角为90°恒定时,随间距的增大,试样单轴抗压强度呈先增大后减小的趋势,且在间距为40 mm左右时达到最大单轴抗压强度.(2)试样产生的裂纹类型可分为Ⅰ型(张拉型)裂纹、Ⅱ型(剪切型)裂纹、Ⅲ型(混合型)裂纹等三类.当孔距较近时,随倾角的增大,圆孔间裂纹类型逐渐由Ⅲ型裂纹转变为Ⅱ型裂纹,两圆孔靠近加载端部一侧的孔壁逐渐产生Ⅰ型裂纹,靠近试样两侧边界处的孔壁始终会产生Ⅱ型裂纹.当倾角为90°恒定时,随间距的增大,两孔间相互作用减弱,但两圆孔靠近加载端部一侧及靠近试样两侧边界处的孔壁,始终分别产生Ⅰ型裂纹和Ⅱ型裂纹.(3)两孔间岩桥连线上的Ⅱ型裂纹首先产生,其次在圆孔靠近加载端部一侧的孔壁产生Ⅰ型裂纹,最后在圆孔靠近试样两侧边界处的孔壁产生Ⅱ型裂纹.通常构成Ⅱ型裂纹的声发射事件破裂强度,高于构成Ⅰ型裂纹的声发射事件破裂强度.

关键词：岩石力学、单轴压缩、力学特性、颗粒流

所属期刊栏目：36

分类号：TU45(土力学、地基基础工程)

在线出版日期：2017-12-25（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共10页

页码：2662-2671