砂岩分级加卸载蠕变试验过程能量演化分析

摘要：

对陕西柠条塔砂岩样品进行单轴分级加卸载蠕变试验,分析样品变形破坏过程中的能量演化规律.结果 表明:随循环级数增加,各级耗散能非线性增长,各级塑性应变能相对稳定;耗散能超过塑性应变能可作为样品破坏的先兆能量特征.通过定义相关系数,建立能量与变形之间的关系后发现:随循环级数增加,各级塑性应变能与各级新增塑性应变呈正相关性,各级耗散能与塑性应变累积量呈正相关性.分别对加载、蠕变、卸载及恢复等4个阶段的能量计算后得出:各阶段能量演化速率均随循环级数的增加而增大.加、卸载速率恒定时,加载段能量变化率大于同级卸载段能量变化率,蠕变段能量变化率大于同级恢复段能量变化率.通过分析各级循环加载段能量变化规律,提出能量衰减系数λ,该值随应力水平增长呈幂函数形式降低,以此提出一种可以有效预测破坏应力的方法.

关键词：蠕变、砂岩、能量演化、塑性应变能、耗散能

所属期刊栏目：41

分类号：TU45(土力学、地基基础工程)

资助基金：国家自然科学基金;国家重点研发计划;中央高校基本科研业务费专项资金

在线出版日期：2020-08-25（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：1179-1188