水压循环作用下砂岩损伤本构模型研究

作者：赵二平; 贾小兵; 龚章龙; 李建林

来源：水利水电技术(中英文), 2018, 49(09): 1-7.

DOI：10.13928/j.cnki.wrahe.2018.09.001

• 砂岩
• 水压循环
• 损伤演化方程
• 损伤本构方程
• 岩石材料损伤
• 广义胡克定律
• 三轴压缩试验
• 抗压强度

针对三峡库区水位反复升降作用下岩体质量劣化易致边坡及地基失稳的问题,以三峡库区典型砂岩为研究对象,利用岩石全自动多功能三轴流变仪开展了不同水压循环作用次数下砂岩力学特性试验研究。结果表明:水压循环次数越多对砂岩试样造成的损伤越大;根据水压循环过程中岩体的应力应变关系曲线特征,借助损伤理论及Weibull概率密度函数,建立了考虑砂岩损伤效应的损伤统计本构模型。对比分析表明:该模型与试验曲线符合较好,能够较好的反映水压循环作用对砂岩的损伤效应;随着水压循环作用次数的增加,Weibull分布参数F和m均逐渐减小; F与围压之间呈指数关系,而m与围压之间呈负指数关系,揭示了水压循环作用下岩样宏观强度逐渐降低的特性。研究成果对库区边坡及地基在水压循环作用下的稳定分析具有一定的参考价值。

• 单位
  中国葛洲坝集团第六工程有限公司; 三峡电力职业学院; 三峡大学