典型文献
基于CT-CA的天然裂隙岩石受拉破坏特性研究
文献摘要：
岩石内部存在的裂隙、孔洞等天然损伤对岩石的力学性能和破坏过程有重要影响,依据细胞自动机理论结合CT无损识别技术实现了含天然裂隙岩石在劈裂条件下裂纹扩展和贯通全过程及其力学性能变化规律的研究.从裂隙砂岩的真实细观结构出发,构建了天然裂隙岩石的数值计算模型,运用CASRock数值计算软件完成了含不同裂隙倾角的砂岩劈裂破坏的数值试验,分析了裂隙倾角对砂岩的力学特性、裂纹扩展过程及能量演化的影响规律.研究表明:(1)天然裂隙砂岩的抗拉强度与裂隙倾角密切相关,随着裂隙倾角的增加,其抗拉强度呈现先减小后增加的趋势;(2)裂隙起裂于天然裂隙尖端,当裂隙倾角0°≤θ<48°时,岩样的破坏是由错开型裂纹引起,裂纹沿着与天然裂隙近垂直方向扩展;当裂隙倾角48°≤θ<94°时,岩样的破坏是由张开型裂纹引起,裂纹沿着与天然裂隙近平行方向扩展;(3)劈裂过程中裂纹尖端应力场存在拉应力区和压应力区,拉应力造成翼裂纹由天然裂隙尖端沿加载端方向萌生扩展,而压应力则引发次生裂纹沿天然裂隙方向扩展;(4)含天然裂隙砂岩劈裂破坏过程能量演化可划分为4个阶段,随裂隙倾角的增大,峰值点处的总能量密度、弹性能密度先缓慢减少再迅速增加,但对岩样耗散能影响不大.
文献关键词：
天然裂隙;CT图像;细胞自动机(CA);抗拉强度;能量演化
中图分类号：
作者姓名：
黄慧琦;杨更社;叶万军;刘慧;申艳军;张慧梅;张媛
作者机构：
西安科技大学建筑与土木工程学院,西安710054,中国;西安科技大学地质与环境学院,西安710054,中国;西安科技大学理学院,西安710054,中国;中国电力工程顾问集团西北电力设计院有限公司,西安710075,中国
文献出处：
引用格式：
[1]黄慧琦;杨更社;叶万军;刘慧;申艳军;张慧梅;张媛-.基于CT-CA的天然裂隙岩石受拉破坏特性研究)[J].工程地质学报,2022(05):1438-1449
A类：
B类：
天然裂隙,裂隙岩石,受拉,破坏特性,孔洞,破坏过程,细胞自动机,动机理论,裂纹扩展,性能变化,裂隙砂岩,细观结构,数值计算模型,CASRock,数值计算软件,裂隙倾角,劈裂破坏,数值试验,能量演化,抗拉强度,先减,错开,垂直方向,张开,裂纹尖端,应力场,拉应力,应力区,压应力,翼裂纹,端方,萌生,次生裂纹,峰值点,总能量,能量密度,弹性能密度,耗散能
AB值：
0.276525
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