颗粒破碎条件下的胶结砂力学行为

• 作者: 李博 陈宇龙
• 来源期刊: 西南交通大学学报
• 学科: 工学
• 关键词: 胶结砂 颗粒 破碎 胶结破坏 数值模拟
• 年，卷（期）: 2016,（4）
• 页码范围: 729-735
• 页数: 7页
• 分类号: TU411
• 字数: 4521字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.0258-2724.2016.04.018

摘要

为揭示胶结量对胶结砂的力学行为与颗粒破碎的影响,引入颗粒破碎的概念,采用颗粒流商业软件PFC对胶结砂力学行为进行了三维颗粒流数值模拟,对不同胶结量的试样进行了一系列的三轴压缩试验,并与实验结果进行对比.在此基础上,分析了数值模拟中胶结试样的微观力学响应.研究结果表明:颗粒流数值模拟能够有效地描述胶结砂的主要力学行为,相比无胶结的试件,胶结砂表现出更高的强度,应力-应变关系曲线呈应变软化型,体积应变为先剪缩后剪胀;胶结砂宏观力学响应(应力-应变关系和剪胀性)与其微观力学响应密切相关,在加载的初期,胶结点破坏率和破坏速率较低,在屈服点后迅速增长,峰值应力点后,胶结点破坏速率和胶结点破坏率趋于平缓;胶结量越小,胶结强度越低,胶结点破坏率和速率越高;胶结量越高,颗粒破碎的比例越高,体积膨胀量越大;胶结量分别为0和100％时,颗粒破碎的比例分别为1.13％和10.96％.胶结作用的存在促进了剪切带的孕育,与无胶结试样相比,胶结试样内部颗粒接触力链更粗、更集中.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	李博	贵州大学喀斯特环境与地质灾害防治教育部实验室	39	228	8.0	14.0