不同应力路径下砂岩能耗变化规律试验研究

作     者：陈子全 李天斌 陈国庆 马春驰 CHEN Zi-quan;LI Tian-bin;CHEN Guo-qing;MA Chun-chi

作者机构：成都理工大学地质灾害防治与地质环境保护国家重点实验室成都610059 

出 版 物：《工程力学》 (Engineering Mechanics)

年 卷 期：2016年第33卷第6期

页      面：120-128页

核心收录：

学科分类：08[工学] 080104[工学-工程力学] 0815[工学-水利工程] 0801[工学-力学（可授工学、理学学位）] 

基　　金：国家自然科学基金项目(41230635 41002110) 交通运输部西部交通建设科技项目(20113188051090) 

主　　题：应力路径 总能量 弹性应变能 耗散能 能量释放 

摘      要：为研究不同应力路径下岩石的能耗变化规律,采用MTS815岩石力学试验系统开展了砂岩的单轴压缩、常规三轴和卸荷三轴试验。结果表明:耗散能曲线变化是岩石内部损伤和破裂产生的表现,在弹塑性变形阶段,常规三轴耗散的能量占岩石吸收总能量的比例最大,卸荷三轴次之,单轴压缩最小;岩石的储能极限与围压具有明显的线性关系,单轴压缩试验中岩石的储能极限最低,卸荷三轴次之,常规三轴试验岩石的储能极限最高;岩石峰前和峰后的能量耗散速率与围压也具有良好的线性关系,峰后应力跌落阶段能量耗散速率明显较峰前能量耗散速率大数倍至数十倍,说明岩石峰前损伤速率较小,而峰后却快速损伤破裂,耗散能曲线的突然变陡表明岩石破坏发生。