大理巖峰前卸荷損傷表征及再承載破壞耗能特征
發(fā)布時(shí)間:2023-04-22 04:29
深部高地應(yīng)力條件下,地下工程開挖的強(qiáng)卸荷效應(yīng)將導(dǎo)致圍巖損傷甚至破裂。這類損傷破裂圍巖是保障工程長(zhǎng)期安全穩(wěn)定的主要承載體,因此對(duì)其再承載能力的研究至關(guān)重要。利用MTS815.3試驗(yàn)系統(tǒng)開展卸荷點(diǎn)為70,80和90MPa的恒軸壓卸圍壓試驗(yàn),每級(jí)卸荷點(diǎn)設(shè)置3個(gè)卸圍壓速率(0.1,0.5和1.0MPa/s),共得到損傷破裂試樣27塊,然后再對(duì)其進(jìn)行單軸壓縮再承載試驗(yàn)。恒軸壓卸圍壓過程中,耗散能密度與卸荷點(diǎn)正相關(guān),與卸荷速率負(fù)相關(guān),卸荷點(diǎn)的影響更大;損傷變量D隨耗散能密度增加而增大。再承載試驗(yàn)結(jié)果表明,損傷破裂試樣的破壞應(yīng)變隨D增加呈指數(shù)函數(shù)增大,其破壞耗能特征以Dc=0.10為界分為兩階段:D<Dc時(shí),吸收能密度、耗散能密度和彈性能密度隨D增加趨于穩(wěn)定,破壞形態(tài)以剪切破壞為主,伴隨少量張拉裂紋,碎塊塊度較大、數(shù)量較少;D>Dc時(shí),耗散能密度占比急劇升高,彈性能密度和吸收能密度快速減小,破壞形態(tài)以張拉破壞為主,碎塊數(shù)量快速增加,并出現(xiàn)薄片狀碎塊。研究結(jié)論對(duì)深部地下工程圍巖力學(xué)參數(shù)選取和支護(hù)方案優(yōu)化有一定借鑒意義。
【文章頁(yè)數(shù)】:10 頁(yè)
【文章目錄】:
1 引言
2 試驗(yàn)方案
2.1 試驗(yàn)設(shè)備及總體方案
2.2 卸荷損傷試驗(yàn)
2.3 卸荷損傷試樣再承載試驗(yàn)
3 卸荷損傷試驗(yàn)結(jié)果分析
3.1 卸荷能量特征
3.2 損傷變量
4 再承載試驗(yàn)結(jié)果分析
4.1 再承載強(qiáng)度與峰值應(yīng)變
4.2 耗能特征
4.3 破壞特征
5 討論
6 結(jié)論
本文編號(hào):3796916
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【文章目錄】:
1 引言
2 試驗(yàn)方案
2.1 試驗(yàn)設(shè)備及總體方案
2.2 卸荷損傷試驗(yàn)
2.3 卸荷損傷試樣再承載試驗(yàn)
3 卸荷損傷試驗(yàn)結(jié)果分析
3.1 卸荷能量特征
3.2 損傷變量
4 再承載試驗(yàn)結(jié)果分析
4.1 再承載強(qiáng)度與峰值應(yīng)變
4.2 耗能特征
4.3 破壞特征
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