砂质泥岩峰后破裂承载特征与块体分布规律研究

摘要：

岩石峰后阶段的变形承载规律对巷道破碎区围岩的稳定性控制具有重要意义.为研究岩石峰后阶段的破裂演化规律与承载特征,以砂质泥岩为试验对象,开展了控制应变量为峰值应变不同倍数的单轴压缩试验,并应用非线性分形理论阐明了峰后破裂块体的分布规律.基于试验结果,构建了峰后含贯通破裂面岩样的力学分析模型.结果表明:(1)砂质泥岩全应力-应变曲线呈现出单峰状与多峰状两种形态的峰后应力跌落方式;(2)峰后阶段,试样破坏模式由低倍峰值应变下的张性破坏逐渐转变为高倍峰值应变下的剪切滑移破坏;(3)同应变量下试样破裂块体的分形维数内部大于外部,且二者与试样的峰后应变倍数值均具有显著的正相关性;(4)岩石在峰后阶段的持续破坏方式与块体间接触破裂面特性有关,破裂块体仅会在一定的倾角范围内沿破裂面滑动,依据所建立的分析模型可准确解释砂质泥岩峰后阶段破裂承载特性与块体分布规律.

关键词：岩石力学、破碎区、峰后承载、破裂块体、分形维数

所属期刊栏目：44

分类号：TU452(土力学、地基基础工程)

在线出版日期：2023-09-08（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共12页

页码：2369-2380