白垩系软岩的一种增量型统计损伤本构模型

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• 责任者：朱杰^c安徽理工大学^d1981^e博士研究生^f讲师 ; 徐颖 ; 李栋伟
• 刊名：水文地质工程地质
• 出版年：2013
• 卷期：40^b6总254
• 关键词：软弱岩石20^a白垩纪 ; 损伤力学 ; 本构方程 ; 应力 ; 应变 ; 围压
• 页码：49～54
• 索书号：P490.6/144－10
• 图表：^c参12插图
• 分类号：1600
• 文摘期号：2014/04

摘要

白垩系地层软岩的三轴应力‐应变曲线具有显著的非线性分阶段特征，为准确模拟其损伤发展规律，从软岩变形机理出发，认为软岩存在初始损伤，并引入损伤恢复变量，以轴向应变为损伤演化控制量，并服从幂函数分布，建立了裂隙压密阶段的损伤本构方程。弹性阶段后，损伤变量增加，软岩损伤部分应力由残余强度承担，以软岩微元强度为损伤演化变量，并满足Weibull分布，得到可模拟残余强度的损伤方程。将损伤方程对轴向应变求导，建立了白垩系软岩的一种增量型的统一损伤本构模型，通过三轴试验结果，对损伤参数进行反演，得到损伤参数与围压之间的关系。将模型导入ABAQUS有限元程序，对三轴压缩试验进行模拟，并将试验值和数值解进行比较，两者较为吻合，表明建立的损伤模型是合理、有效的。