张开度影响的水平裂隙类岩试件破断试验与分析

摘要：

为探究张开度影响的水平裂隙岩体破断机理,利用水泥砂浆制备不同张开度水平单裂隙类岩体试件,基于RMT-150B岩石力学试验机对制备的类岩体试件进行单轴加载试验.结果表明:同一预制裂隙长度下,随着裂隙张开度的减小,微裂纹萌生位置由预制裂隙中部向尖端转移.为验证此现象,基于PFC数值仿真平台的平行黏结接触单元构建了裂隙体数值模型进行分析,在数值计算边界条件与试验测试环境相一致的条件下,得到了与试验测试结果相一致的微裂纹起裂模式与破断特征.为进一步探究水平裂隙岩体微裂纹起裂扩展机制,结合微裂纹起裂扩展过程中数值模型颗粒位移场演化规律,基于裂纹面变形屈服特征,提出了固支梁简化计算力学模型,对不同张开度下水平裂隙岩体出现的微裂纹起裂扩展机制进行了分析和阐释.

关键词：类岩体试件、裂隙张开度、水平裂隙、微裂纹起裂特征、数值模拟

所属期刊栏目：42

分类号：TU452(土力学、地基基础工程)

资助基金：国家自然科学基金项目51704168,51774187;中国博士后科学基金项目2016M602417;湖南省研究生科研创新课题项目CX2017B519

在线出版日期：2020-04-10（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：523-532