真三轴应力条件下加卸荷速率对砂岩力学特性与能量特征的影响

论文摘要

为了更准确地认识真三轴应力条件下加卸荷速率对岩石力学特性与能量特征的影响规律,利用自主研发的"多功能真三轴流固耦合试验系统"开展了砂岩真三轴加卸荷力学特性试验,实现了最小主应力方向上的单面卸荷,模拟实际围岩应力演化过程。试验结果表明:随着卸荷速率的增大,砂岩破坏时的最大主应力、最大主应变、最小主应变和体积应变均减小、中间主应变增大,扩容起始点提前,岩样破坏模式逐渐由剪切破坏转为张拉破裂,且张性裂纹多集中于卸荷面附近。加载速率的增大,砂岩破坏时的最大主应力、最大主应变、最小主应变和体积应变增大,扩容起始点滞后,岩样破坏模式逐渐由张剪破坏转向剪切破坏,产生非贯通性裂纹。引入应变偏应力柔量分析不同加卸荷速率下砂岩变形规律,最小主应变和体积应变的偏应力敏感性与卸荷速率呈正相关,最大主应变的偏应力敏感性与加载速率呈正相关。此外,岩石在峰值应力前能量演化有明显的阶段性,峰前吸收的能量大多以可释放弹性应变能的形式存储,耗散能在峰后超过弹性应变能。耗散能比例Ud/U随着最大主应变的增加呈现出先增后降再增的趋势,峰值应力时Ud/U随着卸荷速率的增大而减小,随着加载速率的增大而增大。达到峰值应力时,岩石吸收的总能量U、弹性应变能Ue、耗散能Ud和相应的应变能增量与时间间隔的比值u均随着卸荷速率的增大而减小,随着加荷速率的增大而增大。

论文目录

文章来源

类型: 期刊论文

作者: 尹光志,马波,刘超,李铭辉,鲁俊,尹思禹

关键词: 真三轴应力,加卸荷速率,力学特性,能量特征

来源: 煤炭学报 2019年02期

年度: 2019

分类: 工程科技Ⅰ辑,基础科学,工程科技Ⅱ辑

专业: 地质学,建筑科学与工程

单位: 重庆大学煤矿灾害动力学与控制国家重点实验室,重庆大学资源及环境科学学院

基金: 国家自然科学基金资助项目(51434003,51374256),国家科技重大专项资助项目(2016ZX05044002)

分类号: TU45

DOI: 10.13225/j.cnki.jccs.2018.0438

页码: 454-462

总页数: 9

文件大小: 1026K

下载量: 505

相关论文文献

• [1].5G速率优化方法研究及实践[J]. 山东通信技术 2019(04)
• [2].从一幅教材插图谈气体速率分布[J]. 中学物理教学参考 2020(06)
• [3].关于影响喷漆喷出速率的因素探究[J]. 轻工科技 2020(09)
• [4].转台瞬时速率波动的抑制[J]. 宇航计测技术 2016(06)
• [5].低速率物联网蜂窝通信技术应用展望[J]. 数字通信世界 2017(07)
• [6].5G用户体验速率优化方法研究[J]. 中国信息界 2020(04)
• [7].不锈钢蚀刻速率影响因素研究[J]. 电镀与精饰 2010(02)
• [8].微板速率法检测丙氨酸氨基转移酶的研究[J]. 国际检验医学杂志 2016(20)
• [9].你的恢复速率是多少?[J]. 报林 2010(08)
• [10].基于速率测量的资源预留速率调整机制[J]. 计算机工程 2010(13)
• [11].氧气分子在不同温度下的速率分布是怎样得到的?[J]. 物理教师 2009(09)
• [12].基于无速率码的无线传输机制研究[J]. 数字技术与应用 2016(12)
• [13].并发多线程业务对用户感知速率的影响分析[J]. 互联网天地 2015(12)
• [14].太湖流域典型河流含氮物消减速率研究[J]. 中国环境科学 2016(10)
• [15].模具钢微细蚀刻速率的研究[J]. 表面技术 2013(06)
• [16].偶尔健身一次好比“暴饮暴食”[J]. 第一健身俱乐部 2009(10)
• [17].WCDMA用户速率感知指标分析[J]. 电信技术 2013(10)
• [18].浅谈ADSL速率测试和提速技巧[J]. 数字技术与应用 2011(10)
• [19].老化钯的吸氚速率[J]. 核化学与放射化学 2011(06)
• [20].一种基于速率分离的多速率多用户检测方法[J]. 电子测量与仪器学报 2010(11)
• [21].水泥基材料绝热温升曲线特征及速率表达式[J]. 建筑材料学报 2014(05)
• [22].棉花离体叶片失水速率与抗旱性的关系研究[J]. 河北农业科学 2009(11)
• [23].脲酶-紫外速率法测定水中尿素含量[J]. 山东化工 2016(01)
• [24].长江中上游地区土壤崩解速率特征分析[J]. 长江科学院院报 2015(03)
• [25].速率不匹配导致断网[J]. 网络安全和信息化 2018(02)
• [26].卸荷速率对含水砂岩卸荷力学特性的影响[J]. 水电能源科学 2016(07)
• [27].玉米粒部性状对子粒脱水速率的影响[J]. 玉米科学 2014(04)
• [28].斜抛运动的速率曲线[J]. 佳木斯教育学院学报 2012(08)
• [29].聪明运动身体更轻松[J]. 人民公安 2012(20)
• [30].资源预留速率校正机制及仿真研究[J]. 系统仿真学报 2011(12)

标签：真三轴应力论文;  加卸荷速率论文;  力学特性论文;  能量特征论文;