含不同圆形孔洞数的灰岩力学特性与破坏模式研究OA
岩溶损伤是控制灰岩斜坡失稳的关键内在诱因。为深入揭示含孔洞灰岩的力学响应特征与破坏机理,研究采用单轴压缩试验、PFC^(3D)离散元模拟、数字图像相关技术及离散元数值反演等多尺度研究方法,定量分析了不同圆形孔洞数量(1~4个)及空间排列方式(横向/竖向)对灰岩力学性能、劣化规律及破坏模式的耦合作用机制。结果表明:横向排列试件的峰值强度、弹性模量及峰值应变呈现指数型衰减特征,而竖向排列试件则表现为线性递减模式,其中横向排列对强度参数的劣化效应较竖向排列提升37.2%;单孔试件呈现典型对角剪切破坏,而多孔试件(n≥2)则演变为竖向贯通式劈裂破坏;当圆形孔洞数量从1增至4时,起裂应力由166.86MPa显著降低至154.32MPa,降幅达12.5%。研究建立了圆形孔洞数量与峰值强度的非线性衰减模型,揭示了不同排列方式下的强度劣化规律,验证了圆形孔洞空间构型对破坏模式的定向控制作用,研究成果为岩溶区工程岩体稳定性评价及地质灾害防控提供了理论依据和技术支撑。
邓茂林;李雨洲;朱晓涵;周露露;苏鹏民;彭旭;童率;周梦婷
湖北长江三峡滑坡国家野外科学观测研究站,湖北宜昌443002 三峡大学土木与建筑学院,湖北宜昌443002湖北长江三峡滑坡国家野外科学观测研究站,湖北宜昌443002 三峡大学土木与建筑学院,湖北宜昌443002湖北长江三峡滑坡国家野外科学观测研究站,湖北宜昌443002 三峡大学土木与建筑学院,湖北宜昌443002成都市武侯区金花街道,四川成都610041湖北长江三峡滑坡国家野外科学观测研究站,湖北宜昌443002 三峡大学土木与建筑学院,湖北宜昌443002湖北长江三峡滑坡国家野外科学观测研究站,湖北宜昌443002 三峡大学土木与建筑学院,湖北宜昌443002湖北长江三峡滑坡国家野外科学观测研究站,湖北宜昌443002 三峡大学土木与建筑学院,湖北宜昌443002湖北长江三峡滑坡国家野外科学观测研究站,湖北宜昌443002 三峡大学土木与建筑学院,湖北宜昌443002
天文与地球科学
岩溶灰岩单轴压缩破坏模式PFC^(3D)数值模拟
《中国地质灾害与防治学报》 2026 (2)
P.77-87,11
国家自然科学基金项目(42172303)。
评论