矿业研究与开发

作者：宋心怡，宋彦琦，马宏发，杨江坤

关键词：冻融循环;力学参数;裂隙体应变;扩容应力﹔损伤本构

为研究冻融灰岩单轴压缩下裂隙应变演化及渐进损伤特征,开展了О次、10次,20次、40次灰岩冻融单轴压缩试验,建立了基于裂隙体应变特征的冻融灰岩损伤本构方程，结合PFC2D数值模拟分析了冻融灰岩的损伤破坏模式。结果表明;经历40次冻融循环后,灰岩的单轴抗压强度、弹性模量,泊松比由原来的109.88 MPa,65.38 GPa,0.225分别降至70.36 MPa.46.62 GPa.0.197:冻融10 次.2o次、40次灰岩裂隙体应变极值分别增至0.0106，0.0146，0.0269。基于体积应变拐点法及位移回归分析法得到的冻融灰岩扩容应力值随冻融循环次数增加而降低,两种方法所得结果的相对误差低于10%。基于裂漦体应变特征的理论应力–应变曲线与试验曲线具有较好的一致性,所建的损伤本构方程适用于低冻融次数灰岩。基于PFC2D所得的冻融灰岩单轴压缩破坏模式为劈裂破坏和“劈裂–剪切”破坏。

来源：2024年第2期

《矿业研究与开发》期刊编辑部

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