[1]庄巍,钟禹文,冯明杰,等.含不同数量和间距平行裂隙岩体裂纹扩展及强度特征研究[J].水利与建筑工程学报,2025,(06):170-176.[doi:10.3969/j.issn.1672-1144.2025.06.024]
点击复制

含不同数量和间距平行裂隙岩体裂纹扩展及强度特征研究()

《水利与建筑工程学报》[ISSN:1672-1144/CN:61-1404/TV]

卷:
期数:
2025年06期
页码:
170-176
栏目:
出版日期:
2025-12-31

文章信息/Info

作者:
庄巍12钟禹文1冯明杰1张春雷1钱荣1
1.淮阴工学院,江苏淮安223001;2.正军项目管理集团有限公司,江苏淮安223010
关键词:
平行裂隙裂隙扩展强度间距
分类号:
TU452
DOI:
10.3969/j.issn.1672-1144.2025.06.024
文献标志码:
A
摘要:
为探究平行裂隙数量和间距对岩体力学特征的影响,以含裂隙岩石试样为研究对象,通过建立RFPA数值模型,探究平行裂隙数目、裂隙间距对裂隙岩体裂纹扩展和强度特征的影响规律。结果表明:无论平行裂隙间距大小,随着裂隙数量的增加,含平行裂隙岩体的闭合应力、起裂应力、损伤应力、峰值应力以及试样达到特征应力值对应的应变值均逐渐减小,间距7mm时,裂隙数量从4增加到7时,试样整体强度降低44.3%;裂隙数量不变,随着裂隙间距的增加,裂隙岩体强度减小,试样破坏模式由拉-剪混合破坏转为剪切破坏,裂隙数量为3时,间距从5mm增加到7mm,试样整体强度降低43.2%,说明裂隙分布范围对岩体强度和破坏模式有显著影响。

参考文献/References:

[1] BrzceW,ByerleeJ.Recentexperimentalstudiesofbrittlefracturerocks[C]//ProceedingsoftheEighthSymposi-umonRockMechanics.NewYork:AJME,1967:57-81.
[2] BombolakisE G.Photoelasticstressanalysisofcrackpropagationwithinacompressivestressfield[D].Cam-bridge:MIT,1963:36-38.
[3] 李银平,王元汉,陈龙珠,等.含预制裂纹大理岩的压剪试验分析[J].岩土工程学报,2004,26(1):120-124.
[4] 林 鹏,黄凯珠,王仁坤,等.不同角度单裂纹缺陷试样的裂纹扩展与破坏行为[J].岩石力学与工程学报,2005,24(S2):5652-5657.
[5] 蒲成志,曹 平,陈 瑜,等.不同裂隙相对张开度下类岩体材料断裂试验与破坏机理[J].中南大学学报(自然科学版),2011,42(8):2394-2399.
[6] WongRH C,ChauKT,TangCA,etal.Analysisofcrackcoalescenceinrock-likematerialscontainingthreeflaws-partI:experimentalapproach[J].InternationalJournalofRockMechanicsandMiningSciences,2001,38(7):909-924.
[7] ParkCH,BobetA.Crackinitiation,propagationandcoalescencefromfrictionalflawsinuniaxialcompression[J].EngineeringFractureMechanics,2010,77(14):2727-2748.
[8] 黎立云,刘大安,史孝群,等.多裂纹类岩体的双压实验与正交各向异性本构关系[J].中国有色金属学报,2002,12(1):165-170.
[9] 陈卫忠,李术才,朱维申,等.岩石裂纹扩展的实验与数值分析研究[J].岩石力学与工程学报,2003,22(1):18-23.
[10] 张 波,李术才,杨学英,等.含交叉裂隙岩体相似材料试件力学性能单轴压缩试验[J].岩土力学,2012,33(12):3674-3679.
[11] ZhouXiaoping,ChengHao,FengYF.Anexperimen-talstudyofcrackcoalescencebehaviourinrock-likema-terialscontainingmultipleflawsunderuniaxialcompres-sion[J]. Rock Mechanicsand Rock Engineering,2014,47:1961-1986.
[12] 文怀宇.单轴压缩下预制平行双裂隙类岩石材料的裂纹优势扩展研究[D].湘潭:湖南科技大学,2019.
[13] 张 晗,张晓平,张 旗,等.含双裂隙试样裂纹贯通细观机理研究[J].工程地质学报,2023,31(3):968-980.
[14] 任 利,谢和平,谢凌志,等.基于断裂力学的裂隙岩体强度分析初探[J].工程力学,2013,30(2):156-162.
[15] 高美奔,李天斌,孟陆波,等.岩石变形破坏各阶段强度特征值确定方法[J].岩石力学与工程学报,2016,35(S2):3577-3588.
[16] WuChen,GongFengqiang,LuoYong.Anewquantita-tivemethodtoidentifythecrackdamagestressofrocku-singAEdetectionparameters[J].BulletinofEngineer-ingGeologyandtheEnvironment,2021,80:519-531.

相似文献/References:

[1]张通,祝梓航,郑雪梅,等.不同应变速率下双裂隙红砂岩力学特征试验研究[J].水利与建筑工程学报,2016,(04):65.[doi:10.3969/j.issn.1672-1144.2016.04.013]
[2]曾海艳,吴玉龙,张建海.基于DEM-LEM考虑裂隙扩展的岩质边坡稳定性分析[J].水利与建筑工程学报,2018,(03):170.[doi:10.3969/j.issn.1672-1144.2018.03.031]

备注/Memo

备注/Memo:
收稿日期:2025-07-06     修稿日期:2025-08-12
基金项目:2022年度“淮上英才计划”驻淮高校优秀博士(Z302J23214);江苏省大学生创新创业训练计划项目(202411049076Y)
作者简介:庄 巍(1986—),男,高级工程师,研究方向为岩土工程和工程管理。E-mail:369023259@qq.com
通讯作者:张春雷(1989—),男,博士,副教授,研究方向为地下空间工程。E-mail:fangyuanleihua@126.com
更新日期/Last Update: 1900-01-01