靜、動(dòng)荷載下含缺陷巖樣力學(xué)特性的數(shù)值試驗(yàn).pdf

1、由于漫長的地質(zhì)作用和各種工程擾動(dòng)，大自然中的巖石包含諸多缺陷。在采礦、水電、交通、石油、核廢料處置等工程中，含缺陷巖石將會(huì)是廣泛遇到的重要工程對(duì)象。不管是在靜荷載作用下，還是在動(dòng)荷載作用下，含缺陷巖石的變形與強(qiáng)度特征都要比完整巖石復(fù)雜的多。所以，對(duì)含缺陷巖石力學(xué)性質(zhì)的研究，將會(huì)對(duì)地下洞室、路基、邊坡等工程的設(shè)計(jì)及施工具有重要意義。
　　本文選用真實(shí)破壞過程分析(RFPA)系統(tǒng)，考慮巖石材料的非均勻性和缺陷分布的隨機(jī)性，分別模擬了在

2、靜荷載或動(dòng)荷載作用下，含缺陷巖樣的損傷破裂過程。在此基礎(chǔ)上，研究非均勻材料的裂紋擴(kuò)展模式及多裂紋擴(kuò)展過程中的相互作用機(jī)理，探討缺陷對(duì)巖石應(yīng)力應(yīng)變曲線、峰值強(qiáng)度、聲發(fā)射特征和破壞方式的影響。具體內(nèi)容可分為以下兩個(gè)方面:
　　(1)研究含缺陷巖石在靜荷載作用下的裂紋萌生、擴(kuò)展、搭接、貫通模式和破壞方式。首先分析含單裂紋巖樣和含孔洞裂紋巖樣在靜荷載下，預(yù)制裂紋傾角對(duì)巖樣裂紋擴(kuò)展模式和破壞方式的影響。再者探討含雙裂紋巖樣在靜荷載下，預(yù)制裂

3、紋幾何分布以及圍壓對(duì)巖樣裂紋擴(kuò)展模式、巖橋貫通模式和破壞方式的影響。
　　(2)研究含缺陷巖石在動(dòng)荷載作用下的裂紋萌生、擴(kuò)展、搭接、貫通模式和破壞方式。首先研究了含雙裂紋巖樣在單向和雙向動(dòng)荷載下，預(yù)制裂紋幾何分布對(duì)裂紋擴(kuò)展模式的影響，同時(shí)考慮了在裂紋幾何分布一定時(shí)，雙向動(dòng)荷載的荷載比對(duì)裂紋擴(kuò)展模式的影響。再者探討了爆炸荷載作用下巖樣的動(dòng)態(tài)裂紋擴(kuò)展，分析爆炸荷載加載速率、炮孔到自由邊界距離以及兩炮孔中間空孔大小對(duì)動(dòng)態(tài)裂紋擴(kuò)展模式的影