连通率对不同倾角结构面岩样的力学特性和破坏机制有显著的影响。因此,人工制备了连通率k为0、0.25、0.50、1.00,倾角β为15°、30°、45°、60°的结构面岩样,并利用单轴压缩试验和围压为200、400、600 k Pa的三轴压...连通率对不同倾角结构面岩样的力学特性和破坏机制有显著的影响。因此,人工制备了连通率k为0、0.25、0.50、1.00,倾角β为15°、30°、45°、60°的结构面岩样,并利用单轴压缩试验和围压为200、400、600 k Pa的三轴压缩试验来探讨连通率对岩体的力学特性影响。结果表明:(1)连通率对岩体造成的劣化效应显著,随着连通率的增加,其峰值强度呈下降趋势。当连通率k≤0.50时,应力-应变曲线均表现为先应变硬化再应变软化趋势;当连通率k>0.50,应力-应变由低角度的应变软化向高角度的应变硬化转变。(2)结构面岩样的体变均表现为先体缩再体胀。各倾角下,随着连通率的增大,体胀逐渐减小呈规律性排列;当连通率k=1.00,倾角β为30°、45°和60°时,岩样在体缩过程中发生了突变。(3)在能量拐点a之前,耗散能U_d随着连通率的增大而增大,弹性应变能U_(e)随着连通率的增大略微降低;在能量拐点a之后,耗散能U_(d)和弹性应变能U_(e)都急剧增加,不同连通率的能量释放速率大致相当。(4)对不同连通率岩样的预测判据进行了分类,当k<0.5时,β=45。+φ_(j)2适用于判断破坏角度,其中,φ_(j)为结构面内摩擦角;当k≥0.5时,改进的Jaeger判据能准确地反映岩体破坏角度。展开更多
文摘连通率对不同倾角结构面岩样的力学特性和破坏机制有显著的影响。因此,人工制备了连通率k为0、0.25、0.50、1.00,倾角β为15°、30°、45°、60°的结构面岩样,并利用单轴压缩试验和围压为200、400、600 k Pa的三轴压缩试验来探讨连通率对岩体的力学特性影响。结果表明:(1)连通率对岩体造成的劣化效应显著,随着连通率的增加,其峰值强度呈下降趋势。当连通率k≤0.50时,应力-应变曲线均表现为先应变硬化再应变软化趋势;当连通率k>0.50,应力-应变由低角度的应变软化向高角度的应变硬化转变。(2)结构面岩样的体变均表现为先体缩再体胀。各倾角下,随着连通率的增大,体胀逐渐减小呈规律性排列;当连通率k=1.00,倾角β为30°、45°和60°时,岩样在体缩过程中发生了突变。(3)在能量拐点a之前,耗散能U_d随着连通率的增大而增大,弹性应变能U_(e)随着连通率的增大略微降低;在能量拐点a之后,耗散能U_(d)和弹性应变能U_(e)都急剧增加,不同连通率的能量释放速率大致相当。(4)对不同连通率岩样的预测判据进行了分类,当k<0.5时,β=45。+φ_(j)2适用于判断破坏角度,其中,φ_(j)为结构面内摩擦角;当k≥0.5时,改进的Jaeger判据能准确地反映岩体破坏角度。
