真三轴条件下卸载速率对砂岩力学行为和能量演化的影响研究 |
| |
引用本文: | 王泽,李文璞,杜佳慧,王涛.真三轴条件下卸载速率对砂岩力学行为和能量演化的影响研究[J].矿业研究与开发,2023(9):158-163. |
| |
作者姓名: | 王泽 李文璞 杜佳慧 王涛 |
| |
作者单位: | 1. 太原理工大学安全与应急管理工程学院;2. 矿山岩层控制及灾害防控山西省重点实验室;3. 山西省煤基资源绿色高效开发工程研究中心 |
| |
基金项目: | 国家自然科学基金资助项目(51804211,52204105);;山西省应用基础研究计划资助项目(201901D211037);;山西省研究生教育教学改革课题(2022YJJG039); |
| |
摘 要: | 通过真三轴流固耦合试验系统对砂岩进行真三轴加卸载试验,研究不同最小主应力方向卸载速率对砂岩试件的力学行为和能量演化特性的影响。试验结果表明:随着卸载速率增加,体积最大压缩量减小,达到最大压缩量所需的最大主应变也减小;卸载速率增加使岩样中间主应力系数增加,而静水压力和剪切应力值均减小;随着卸载速率增加,峰值处总能量下降,弹性能呈现出先增加后趋于平稳的趋势,耗散能呈下降趋势。试验开始到最大压缩点之前为阶段Ⅰ,最大压缩点之后到峰值处为阶段Ⅱ。随着卸载速率增加,在阶段Ⅰ中,耗散能转化速率增加程度较低,岩样变形以弹性为主;在阶段Ⅱ,耗散能转化速率增加程度较高,岩样变形以塑性为主。研究结果对控制岩石变形和破坏具有指导意义。
|
关 键 词: | 砂岩 真三轴加卸载试验 卸荷速率 应变能 能量演化 |
|