脆性岩石破坏的能量跌落系数研究

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• 责任者：左建平^c中国矿业大学(北京)煤炭资源与安全开采国家重点实验室^d1978^e博士^f教授 ; 黄亚明 ; 熊国军 ; 刘靖 ; 李蒙蒙
• 刊名：岩土力学
• 出版年：2014
• 卷期：35^b2总229
• 页码：321～327
• 索书号：P478.06/357
• 图表：^c表4参17插图
• 文摘期号：2014/07

摘要

从能量角度出发，分析了脆性岩石的整个变形破坏过程。列举出岩石破坏过程的各种能量类型并对其分类，通过分析机械能和热能在岩石破坏过程中的不同影响，提出了用能量法分析岩石破坏过程必须区分热能与机械能。根据循环加、卸载曲线讨论了在岩石变形破坏的不同阶段输入的机械能ΔW与可释放应变能增量ΔU^e以及耗散能增量ΔU^d之间的关系及变化规律。分析了应力脆性跌落系数存在的不足，提出了一个新的表征岩石破坏的参量，即脆性岩石的能量跌落系数。对不同围压下大理岩和花岗岩破坏过程的应力‐应变曲线分析计算，得到了能量跌落系数与围压的关系，以及损伤程度和泊松比对其影响。并通过与现有的应力脆性跌落系数进行对比，说明了该模型的合理性，并认为用其描述岩石的脆性程度在更广泛的围压条件下的适用性。