岩石厚壁圓筒高壓卸載破壞試驗及其力學回響

內容簡介

《岩石厚壁圓筒高壓卸載破壞試驗及其力學回響》以深部圍岩分區斷裂為工程背景，利用灰岩厚壁圓筒岩樣進行高壓加、卸載試驗來模擬深部岩石開挖過程，獲得了與分區斷裂不僅“形似”而且“神似”的厚壁圓筒高壓卸載環狀劈裂現象，並解釋了其力學產生機制；利用厚壁圓筒岩樣壁內斷裂時的三向應力，初步建立和驗證了可考慮中間主應力對能量釋放影響的真三軸能量強度準則，並進一步利用已有真三軸試驗數據進行了合理性分析；同時基於岩石卸荷張拉破壞特性以及張拉破壞小耗能特點，闡明了岩石卸荷破壞的衝擊傾向性；最後根據岩石破壞的結構效應特點，解釋了厚壁圓筒內壁完整承載結構對壁內出現環形斷裂的影響，並利用RFPA2D數值模擬得到了圍岩深處遠場裂紋的發生位置及產生前提條件。

《岩石厚壁圓筒高壓卸載破壞試驗及其力學回響》研究成果對科研部門及現場岩土工程技術人員具有重要參考價值及實際指導意義。

圖書目錄

1 緒論

1．1 問題的提出、研究目的及意義

1．2 研究現狀及分析

1．3 研究內容與方法

2 岩石試件製作及基本物理力學性質描述

2．1 試樣材料選取

2．2 試件製作及微結構面描述

2．3 岩樣強度測試及其微結構面影響

2．4 岩石破壞的尺度效應

2．5 本章小結

3 厚壁圓筒高壓卸載環形斷裂試驗

3．1 卸載試驗系統

3．2 應力邊界條件確定

3．3 加、卸載應力路徑確定

3．4 厚壁圓筒高壓卸載試驗與環狀斷裂現象

3．5 厚壁圓筒加、卸載破壞模式對比

3．6 本章小結

4 厚壁圓筒高壓卸載壁內環狀劈裂機制

4．1 厚壁圓筒卸載損傷引起三向主應力變化

4．2 厚壁圓筒壁內環狀斷裂機制

4．3 岩石卸載軸向劈裂機制

4．4 討論

4．5 本章小結

5 岩石破壞的結構效應

5．1 岩石強度破壞與承載力喪失

5．2 厚壁圓筒完整承載結構與壁內環狀斷裂

5．3 深部圍岩破壞的結構效應

5．4 本章小結

6 結論

參考文獻

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