裂隙岩体动态损伤演化与体积扩容方程

doi:10.13722/j.cnki.jrme.2013.1708

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摘要与时间相关的岩石扩容现象源于岩体内部大量微裂纹的张性扩展。从断裂力学的裂纹研究出发，探讨不均匀加卸载过程中，岩体内部微裂纹在应力集中源附近的局部拉应力作用下，裂隙萌生和扩展的动态过程，并利用散布损伤力学手段描述裂纹体系的动力行为，建立起微观断裂与宏观扩容之间的联系。试验结果分析表明：本文所建立的扩容方程能够有效地描述加卸载过程中裂隙岩体的动态损伤演化和体积扩容全过程，与已有的形变方程一同构成深部岩体变形破坏动态本构模型的完备方程组。

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关键词 ：裂隙岩体, 损伤演化, 扩容, 本构方程

Abstract：Time-dependent dilation of rocks is directly related to the tensile expansion of numerous inner micro-cracks. Based on the fracture mechanics，the process of initiation and propagation of micro-fractures driven by localized tensile stresses in the region near the stress concentration was discussed in the paper. Further，the dispersion damage mechanics was used to describe the behavior of the crack system. Thus the connection between the micro-fracture and the macro dilation was established. Experimental analysis proved that the equation proposed in the paper described perfectly the dilation process of rocks during loading-unloading. This dilation equation together with the deformation equation existed formed a complete constitutive model.

Key words： rock mechanics crack rock mass damage evolution dilation constitutive model

收稿日期: 2013-11-11

引用本文:

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链接本文:

https://rockmech.whrsm.ac.cn/CN/10.13722/j.cnki.jrme.2013.1708 或 https://rockmech.whrsm.ac.cn/CN/Y2015/V34/I08/1532

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