文献类型：期刊文章

作　　者：刘新喜[1] 李玉[1] 范子坚[1] 李盛南[2] 王玮玮[1] 董蓬[1]

LIU Xin-xi;LI Yu;FAN Zi-jian;LI Sheng-nan;WANG Wei-wei;DONG Peng(School of Civil Engineering,Changsha University of Science and Technology,Changsha,Hunan 410114,China;School of Architectural Engineering,Hunan Institute of Engineering,Xiangtan,Hunan 411101,China)

机构地区：[1]长沙理工大学土木工程学院,湖南长沙410114 [2]湖南工程学院建筑工程学院,湖南湘潭411101

出　　处：《岩土力学》

基　　金：国家自然科学基金资助项目(No.51674041,No.52108405);湖南省研究生科研创新项目(No.SJCX202025)。

年　　份：2022

卷　　号：43

期　　号：7

起止页码：1761-1771

语　　种：中文

收录情况：BDHX、BDHX2020、CAS、CSCD、CSCD2021_2022、EAPJ、EI、IC、JST、RCCSE、SCOPUS、WOS、ZGKJHX、核心刊

摘　　要：为研究干湿循环作用下裂隙炭质页岩能量演化及破坏特征,分别制作完整和裂隙倾角为30°、45°和60°的炭质页岩,利用MTS815岩石力学试验系统进行不同干湿循环作用下的三轴压缩试验,研究了干湿循环对单裂隙炭质页岩强度、破坏模式及能量演化的影响。结果表明:起裂应力、损伤应力和峰值应力处弹性能和耗散能与干湿循环呈指数函数关系;起裂应力处弹性能、耗散能和损伤应力处耗散能对干湿循环的敏感程度较低,损伤应力处弹性能和峰值应力处弹性能、耗散能对干湿循环的敏感程度较高。炭质页岩破坏模式受控于干湿循环和裂隙倾角,干湿循环为主控因素,裂隙倾角为次控因素;裂隙倾角为30°的干燥岩样为拉剪破坏,裂隙倾角为45°和60°的干燥岩样为剪切破坏;随着干湿循环次数的增加,宏观主裂纹长度增大,次要裂纹增加,破坏模式整体上向剪拉破坏发展。随着干湿循环次数的增加,起裂应力处储能水平K和损伤应力处储能水平K逐渐增大,起裂和损伤应力处储能水平越高,岩石起裂和损伤更容易;K可作为岩石破坏的预警指标,K越大,岩石越易发生破坏。

关 键 词：三轴压缩 单裂隙炭质页岩  干湿循环 能量演化  破坏特征

分 类 号：TU451]