锦屏大理岩力学特性试验及其数值模拟

作者：郑华康; 胡超; 尚钦; 江磊; 杨阳

来源：人民长江, 2018, 49(04): 75-82.

DOI：10.16232/j.cnki.1001-4179.2018.4.015

• 大理岩
• 岩石力学特性
• 脆-延-塑性转换
• CWFS改进模型
• 锦屏一级水电站

采用锦屏大理岩进行三轴压缩过程中力学特性室内试验,并从岩石细观力学角度对其力学特性成因进行探讨。在此基础上通过引入两个参数,进一步建立了能够反映大理岩全应力-应变过程中强度变形特性的黏聚力弱化-摩擦角强化(CWFS)改进模型,并采用试验结果对该模型进行验证。研究结果表明:(1)随着围压的增大,锦屏大理岩表现出明显的脆-延-塑性转换的峰后力学特性,峰值强度与残余强度之间的差值呈单调减小的趋势,应力-应变曲线中由峰值强度向残余强度跌落段曲线的斜率逐渐变缓;(2)高围压条件下岩石裂隙之间的摩擦力、岩石内部材料的均匀化程度是导致大理岩表现出脆-延-塑性转换的峰后力学特性的主要原因;(3)黏聚力弱化-摩擦角强化改进模型能较好地描述大理岩全应力-应变过程的强度、变形特征,且模型参数物理意义明确,易于获得。

• 单位
  长江勘测规划设计研究有限责任公司; 长江科学院