岩土力学 ›› 2025, Vol. 46 ›› Issue (1): 199-212.doi: 10.16285/j.rsm.2024.0380
唐劲舟1, 2,唐文豪1, 2,杨科1, 2, 3,赵延林4,刘钦节1, 2, 3,段敏克1, 2,谭哲4
TANG Jin-zhou1, 2, TANG Wen-hao1, 2, YANG Ke1, 2, 3, ZHAO Yan-lin4, LIU Qin-jie1, 2, 3, DUAN Min-ke1, 2, TAN Zhe4
摘要:
为了研究循环荷载对裂隙岩体力学破坏特征和渗流演化规律的影响,开展轴压和孔压低频多次循环加卸载条件下含倾斜粗糙单裂隙砂岩的应力-渗流耦合试验。结果表明:在应力的作用下,岩样沿预制裂隙面发生相对滑移,裂隙表面凸起在滑移过程中发生磨损、剪断,凸起的剪断和磨损会导致加载过程中应力的小幅跌落,也是导致流量在压缩过程中发生波动的主要原因;对于含倾斜单裂隙的试样,其强度主要取决岩块是否沿预制裂隙面产生滑移和孔压的大小;在轴压循环加卸载过程中,裂隙岩体随着循环次数的增加产生损伤劣化,试样抵抗变形的能力变弱,表现为弹性模量非线性下降,泊松比非线性上升;孔压循环加卸载会减短衰减蠕变段的时间,在稳定蠕变阶段会减小蠕变的应变率;循环加卸载过程中流量是一个动态演化的过程,在加载初期,因为裂隙在应力的作用下发生闭合,流量呈下降趋势,随后流量随着轴压的循环加载―卸载而减小―增大;基于灰度阈值分割方法可以将裂隙的连通域和接触域较好的分离开,连通域与整个裂隙面面积相比得到的裂隙连通率Ф,最终流量随分形维数 D 与裂隙连通率 Ф 的增大呈指数级增大。
中图分类号: TD 435| [1] | 刘佳奇, 张碧川, 冯增朝, 李学成, 郭纪哲. 实时高温循环加卸载下花岗岩双轴力学特性[J]. 岩土力学, 2026, 47(5): 1553-1566. |
| [2] | 蔡天佐, 宋勇军, 张森, 龚泊友, 田汝栋, 刘贯飞. 温度-渗流-应力耦合作用下冻融砂岩蠕变特性试验研究[J]. 岩土力学, 2026, 47(5): 1583-1596. |
| [3] | 黄娟, 章驰, 余俊. 任意埋深下体外排水隧道渗流场解析解[J]. 岩土力学, 2026, 47(5): 1621-1631. |
| [4] | 潘泓, 黄才穆, 骆冠勇, 彭斯格, 刘荣照, 曹洪. 富水复合砂层突涌破坏行为及孔压响应特征试验研究[J]. 岩土力学, 2026, 47(4): 1171-1182. |
| [5] | 姜景山, 左永振, 程展林, 潘家军, 黄鑫, 占飞杰. 粗粒料力学特性的应力路径大型真三轴试验研究[J]. 岩土力学, 2026, 47(3): 755-766. |
| [6] | 王志良, 肖智桓, 申林方, 李邵军. 基于物理信息神经网络岩石裂隙渗流传热耦合作用机制研究[J]. 岩土力学, 2026, 47(2): 703-716. |
| [7] | 杨云钦, 韩立军. 开采扰动影响下巷道围岩损伤与渗透特性演化规律研究[J]. 岩土力学, 2026, 47(1): 101-114. |
| [8] | 贾宝新, 袁庆雷. 注浆影响下隧道渗流场及最小覆土厚度修正研究[J]. 岩土力学, 2026, 47(1): 255-266. |
| [9] | 张胜, 柏巍, 徐鼎平, 郑虹, 江权, 李志伟, 向天兵, . 循环荷载作用下砂岩损伤演化的声发射与电阻率监测及理论研究[J]. 岩土力学, 2025, 46(S1): 53-66. |
| [10] | 苗日成, 唐贝, 祁飞, 江志安, 崔溦, . 随机裂隙岩体滚刀破岩过程离散元模拟研究[J]. 岩土力学, 2025, 46(S1): 541-552. |
| [11] | 吴俊, 闵一凡, 征西遥, 韩晨, 牛富俊, 朱宝林, . 地质聚合物固化淤泥法制备再生细骨料的压缩变形特性研究[J]. 岩土力学, 2025, 46(S1): 159-170. |
| [12] | 江文豪, 王浩, 廖光志, 陈滨华, . 时变降雨场景下双层非饱和土中水分一维瞬态渗流解析解[J]. 岩土力学, 2025, 46(9): 2721-2737. |
| [13] | 王昕琪, 冯子军, 陈正男, 高祺, 阴伟涛, 靳佩桦, 李玉彬, . 超临界水作用下花岗岩裂隙渗流特性演化规律研究[J]. 岩土力学, 2025, 46(9): 2847-2858. |
| [14] | 屈俊童, 时启壮, 郭颖杰, 张 翔, 刘 熠, 蒋德阳. 冻融循环作用下冰碛土力学特性及损伤机制研究[J]. 岩土力学, 2025, 46(9): 2859-2872. |
| [15] | 侯小强, 杨芮, 李瑞冬, 樊小鹏, 郑佳乐, 侯宝胜, . 卵石土混合体随机生成方法与宏细观力学演化特性研究[J]. 岩土力学, 2025, 46(9): 2967-2979. |
|
||