| 锦屏大理岩蠕变损伤演化细观力学特征的数值模拟研究 |
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| 作者姓名： | 孙金山 陈明 姜清辉 卢文波 周创兵 |
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| 作者单位： | 1.中国地质大学(武汉) 工程学院,武汉 430074;2.武汉大学 水资源与水电工程科学国家重点实验室,武汉 430072 |
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| 基金项目： | 国家自然科学基金资助项目（No. 41072219,No. 51379194）;湖北省自然科学基金资助项目（No. 2012FFB06502）;国家“973”项目课题（No. 2010CB732005）;水资源与水电工程科学国家重点实验室开放研究基金资助项目。 |
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| 摘 要： | 岩石的蠕变损伤和断裂是岩石流变效应的重要表现形式,但其损伤演化过程往往难以直观观测,为此,采用二维颗粒流数值模拟方法(PFC2D)对岩石的蠕变损伤和断裂的细观力学机制进行了分析。在锦屏大理岩室内试验基础上,利用颗粒流应力腐蚀模型(PSC),建立了能反映其短期和长期强度特征的柱状岩样数值模型,并开展了大量数值试验。结果表明,蠕变损伤的演化过程与暂态的损伤演化过程具有明显的差异。在岩样蠕变损伤过程中,其内部微裂纹多沿加载方向开裂且分布均匀,先快速增加再稳定扩展,最后则发生快速断裂。当荷载较小时,岩样宏观上呈现劈裂破坏特征,当荷载较大时,岩样呈现剪切破坏特征。在岩样蠕变损伤初始和稳定演化阶段的前期,荷载大小对岩样的损伤演化过程影响不大;在稳定演化阶段的后期至断裂过程中,低荷载下岩样的损伤增速比高荷载下快。
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| 关 键 词： | 岩石力学 大理岩 蠕变 损伤 颗粒流程序 数值模拟 |
| 收稿时间： | 2012-08-27 |
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