文献类型：期刊文章

作　　者：李子运[1,2] 吴光[1] 黄天柱[2] 刘洋[2]

机构地区：[1]西南交通大学地球科学与环境工程学院,四川成都611756 [2]重庆科技学院建筑工程学院,重庆401331

出　　处：《岩石力学与工程学报》

基　　金：国家自然科学基金资助项目(41302223);重庆市国土资源和房屋管理局科技计划项目(KJ–2015 047);重庆市教育委员会科学技术研究项目(KJ1713327)~~

年　　份：2018

卷　　号：37

期　　号：3

起止页码：662-670

语　　种：中文

收录情况：BDHX、BDHX2017、CAS、CSA-PROQEUST、CSCD、CSCD2017_2018、EI、IC、JST、RCCSE、SCOPUS、ZGKJHX、核心刊

摘　　要：基于不同围压下三轴循环加、卸载试验和能量原理,研究页岩吸收轴向应变能1U、积聚和释放可释放弹性应变能eU、塑性变形及裂隙扩展消耗损耗能dU和径向膨胀变形消耗径向扩散能3U的能量转化全过程特征,揭示其受载过程的能量演化规律,建立基于能量突变的岩石强度失效判据。研究成果表明:不同围压下的页岩三轴循环加、卸载全过程,能量演化行为相似,体现为峰前以能量积聚为主,破坏过程发生能量释放和能量耗散,峰后残余强度下重新开始积聚能量,但能量积聚能力和效率不如峰前。岩石破坏阶段,可释放弹性应变能eU沿主裂隙大量释放,破裂岩块沿主裂隙发生位移和摩擦,消耗大量损耗能dU,径向应变3?显著增大,径向扩散能3U大幅增长。与峰前相比,峰后残余强度阶段可释放弹性应变能eU和损耗能dU的量值水平大幅下降但总体保持平稳,径向扩散能3U显著增加。围压对峰前各能量参数的分配比例影响不大,对峰后残余强度下岩石的能量积聚能力有一定提升作用。页岩和红砂岩的弹性能耗比K在峰前阶段随轴向应变的增加缓慢减小,期间变化平稳,在岩样发生强度失效时,拐点出现,增长速度突然增大,产生突变。

关 键 词：岩石力学 三轴压缩 能量演化  能量突变  强度失效判据  

分 类 号：TU45]