微生物胶结砂体巴西劈裂试验声发射特性的细观模拟

作者：陈春锦; 徐国宾^*; 唐阳; 段宇

来源：水资源与水工程学报, 2020, 31(01): 167-178.

• 微生物胶结砂体
• 巴西劈裂试验
• 声发射
• 细观模拟
• 离散单元法

针对微生物胶结砂体已取得一定研究成果,但关于其材料的细观变形特征和破裂过程尚不清晰。采用离散单元法并引入矩张量理论,构建微生物胶结砂体在巴西劈裂试验中的细观模型,研究其声发射特性。研究结果表明:在试样劈裂过程中,随着应变的逐渐增大,破裂强度从试样顶部和底部开始沿中轴线扩展,且破裂强度的数值不断增大,最终形成主要沿试样中轴线的宏观破裂带;声发射事件比率与破裂强度服从正态分布,且破裂强度分布在-7. 52和-5. 79之间;声发射事件次数与微破裂数近似呈负指数函数关系。研究成果为探明微生物胶结砂体的破裂过程提供了新的思路。

• 单位
  水利工程仿真与安全国家重点实验室; 天津大学