软弱层峰前循环剪切宏细观累积损伤机制研究

摘要：

通过峰前循环剪切试验和PFC2D细观数值模拟,研究了考虑多种因素影响的软弱层宏细观累积损伤机制.研究表明:(1)软弱层循环剪切变形及强度演化曲线共经历初始压剪非线性变形(弹性区)、应力爬升累积损伤非线性变形(弹塑性区)及应力恒定塑性变形(塑性区)3个发展阶段;(2)软弱层峰值(残余)强度和累积剪切(法向)变形在相同含水率、法向压力、剪切速率、剪切幅度或相对厚度下随循环剪切次数增加分别降低和增大,而其在相同循环剪切次数下随各因素影响值增大分别依次降低、增大、降低、降低、增大和增大、降低、增大、增大、降低;(3)软弱层细观累积损伤裂纹数量及能量演化曲线分别呈初期微-陡增、前期缓增、中期陡增、后期微增和前期陡增、中期缓增、后期微增的阶段性发展特征,且细观累积损伤裂纹呈近似“S型带状”分布于剪切面附近两侧;(4)软弱层宏细观累积损伤破坏模式可概括为压剪一起裂破坏(剪胀效应)、磨损-错动-啃断破坏(剪胀-疏松-剪缩效应)及贯通-滑移破坏(剪缩效应)3种基本类型.

关键词：软弱层、峰前循环剪切、PFC2D、破坏模式、演化过程、累积损伤机制

所属期刊栏目：42

分类号：TU411(土力学、地基基础工程)

资助基金：国家自然科学基金;国家自然科学基金;国家重点研发计划;重庆市博士后科研项目

在线出版日期：2021-05-31（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共13页

页码：1291-1303