作者:周伶杰; 伍文凯; 曾鹏; 赵奎; 郑小龙红砂岩pfc破坏机制单轴压缩裂纹演化
摘要:为了研究红砂岩在单压作用下的破坏机制,对赣州某地红砂岩进行室内单压试验,得到了试件破坏过程中的变形和强度特征,同时借助颗粒流模拟软件PFC2D分析了红砂岩破坏过程微裂纹和能量变化规律以及颗粒间接触力演化特征。结果表明:岩石失稳破坏过程为岩样微裂纹、能量及接触力不断变化的过程;模拟试验中微裂纹自试件屈服阶段开始产生,以拉伸裂纹为主;而室内试验中裂纹出现在宏观起裂强度之后,裂纹不断扩展延伸直至贯通,最终产生宏观破坏;加载初期外界输入能量主要储存为应变能,当超过储存极限时试件局部发生破裂,当达到峰值强度时,能量逐渐转化为耗散能,在耗散能的作用下岩石内微裂纹进一步扩展致使试件破坏;加载过程颗粒间接触力由均匀分布到受力不均,在强力链作用下试件最终整体破坏。
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