考虑节理倾角的岩体损伤本构模型及强度准则

• 作者: 付建新 宋卫东 汪杰
• 来源期刊: 岩石力学与工程学报
• 学科: 工学
• 关键词: 岩石力学 节理岩体 初始节理损伤 荷载损伤 损伤本构模型 强度准则
• 年，卷（期）: 2018,（10）
• 页码范围: 2253-2263
• 页数: 11页
• 分类号: TU45
• 语种: 中文
• DOI: 10.13722/j.cnki.jrme.2018.0496

摘要

针对不同倾角单一贯通节理岩体,提出了初始节理损伤、荷载损伤和总损伤的概念;利用损伤力学理论,综合考虑岩体结构效应与荷载耦合作用,建立节理岩体损伤演化模型及损伤本构模型;基于多元函数全微分法则,构建了考虑节理倾角影响的节理岩体强度准则.然后对模型进行验证分析,结果表明:所建立的模型理论曲线与实测曲线高度吻合,验证了模型的正确性;初始节理损伤随节理倾角先增大后减小,总体呈现倒“U”型分布规律;初始节理损伤最大值与最小值之比达到2.13,表明节理倾角对节理岩体初始损伤影响较大;总损伤演化曲线随节理倾角增大先缓慢上升,然后快速上升,最后又缓慢上升趋于1,总体呈“S”型分布规律;总损伤率随应变增加先增大后减小,总体呈现正态分布规律;总损伤率随节理倾角先减小后增大,总体呈“U”型分布规律;随围压增大,总损伤和总损伤率均有一定的减小,表明围压对损伤演化具有一定的抑制作用.