单轴应力下的孔洞–裂隙扩展规律数值模拟

• 作者: 郭修成
• 来源期刊: 煤田地质与勘探
• 学科: 工学
• 关键词: 单轴应力 孔–隙作用 声发射 裂纹扩展 应力–应变曲线 数值模拟移动阅读
• 年，卷（期）: 2020,（2）
• 所属期刊栏目: 水文地质 工程地质 环境地质
• 页码范围: 179-186,194
• 页数: 9页
• 分类号: TD31
• 字数: 4765字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1001-1986.2020.02.027

摘要

为研究不同孔洞–裂隙(简称"孔–隙")赋存条件下的裂纹扩展规律,利用RFPA软件,对不同裂纹倾角及不同非均质系数下的岩体破坏进行数值模拟分析,获得其裂纹扩展过程、声发射规律、应力–应变曲线,同时与原试验结果进行对比验证.结果表明:完整试样裂纹沿着剪切方向产生,含孔–隙试样裂纹沿裂隙尖端及孔口侧边产生;翼裂纹贯穿试件的同时,在预制裂纹尖端或孔口侧边产生水平方向的次生裂纹,并产生分叉,非均质系数影响次生裂纹走向;压载前期试样以拉破坏为主,压载后期以拉–剪组合破坏为主,次生裂纹的产生与剪切破坏有关;声发射累计能量与声发射累计数前期缓慢增大,后期迅速增大,预制裂纹倾角越小,非均质系数越大,声发射累计能量越大;不同裂纹倾角及不同非均质系数试件的应力–应变曲线均经历3个阶段:弹性变形阶段、非线性变形阶段及残余变形阶段,孔–隙的存在降低了试样的峰值强度,影响试件的脆性度.研究结果为进一步认识孔–隙相互作用规律提供了参考.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	郭修成	长城钻探工程有限公司工程技术研究院	2	1	1.0	1.0