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泥岩卸荷损伤-水次序作用下的劣化规律研究
被引量：
2
1
作者
王宇
夏厚磊
+1 位作者
茆
苏
徽
闫亮
《岩土工程学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024年第2期385-395,共11页
工程开挖建设导致软岩形成卸荷损伤,其在水-岩作用下的劣化特征与卸荷损伤程度密切相关。以巴东地区红层泥岩为研究对象,设计进行了泥岩卸荷损伤模拟试验,随后对卸荷损伤泥岩试样进行水-岩作用试验,结果显示:卸荷损伤导致泥岩局部矿物...
工程开挖建设导致软岩形成卸荷损伤,其在水-岩作用下的劣化特征与卸荷损伤程度密切相关。以巴东地区红层泥岩为研究对象,设计进行了泥岩卸荷损伤模拟试验,随后对卸荷损伤泥岩试样进行水-岩作用试验,结果显示:卸荷损伤导致泥岩局部矿物颗粒形态破坏、微裂缝发育,在后续水-岩作用下颗粒间胶结程度持续弱化,孔隙、裂缝进一步扩展。宏细观参数随水-岩作用时间的增长,其中质量m呈现先上升后骤然下降再趋于稳定的趋势,纵波波速P呈现先减少后上升的趋势,体积应变εv呈现逐渐增大的趋势,分形维数K呈逐渐增长的趋势;且各参数的增长速率均随卸荷损伤程度D的增大呈幂函数增加,当D≥0.49时,各参数的增长速率急剧增大;确定以质量、纵波波速、体积应变和分形维数作为与水反应系统的变量,并运用非线性动力学理论建立了水-岩作用下的泥岩劣化模型,并验证了模型的合理性。研究结果表明所建模型能表征卸荷损伤泥岩在水-岩作用下的宏细观特征参数变化趋势提供一定理论参考。
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关键词
卸荷损伤
水-岩作用
宏细观参数
劣化规律
非线性动力学模型
下载PDF
职称材料
岩石蠕变模型的二次开发
2
作者
王宇
茆
苏
徽
《价值工程》
2025年第1期65-67,共3页
岩石的非线性蠕变本构模型的二次开发是研究岩石非线性蠕变的重点。本文对前人建立的本构模型进行三维差分公式推导,将三维公式写入FLAC^(3D)软件,进行本构模型的二次开发;对比分析数值模拟和试验数据的拟合程度,验证模型的正确性。
关键词
岩石
本构方程
卸荷蠕变
二次开发
卸荷损伤泥岩应力松弛特征及本构模型研究
3
作者
王宇
黎瑾
+1 位作者
闫亮
茆
苏
徽
《地下空间与工程学报》
CSCD
北大核心
2024年第5期1515-1527,共13页
软弱岩体开挖卸荷形成的损伤对其支护加固后的应力松弛特性影响不可忽视。以红层泥岩为研究对象,开展了不同卸荷损伤程度泥岩的单轴应力松弛破坏试验,研究了不同应变水平及卸荷损伤程度对泥岩松弛特性的影响规律。结果表明:卸荷损伤泥...
软弱岩体开挖卸荷形成的损伤对其支护加固后的应力松弛特性影响不可忽视。以红层泥岩为研究对象,开展了不同卸荷损伤程度泥岩的单轴应力松弛破坏试验,研究了不同应变水平及卸荷损伤程度对泥岩松弛特性的影响规律。结果表明:卸荷损伤泥岩在破坏前后的分级应力松弛试验中应力曲线均表现为不完全松弛,应力松弛曲线主要包含减速及稳定松弛两阶段,且各级应变水平下松弛量和松弛时间均随卸荷损伤程度增加呈线性增大趋势。基于分数阶微积分理论,选取R-L分数阶弹黏性元件(F元件),提出考虑黏滞系数时变特征的弹黏性时变元件(FT元件),然后引入卸荷损伤程度因子,提出考虑卸荷损伤的分数阶弹黏性时变元件(UFT元件),最后将该元件引入传统Burgers模型,建立了基于分数阶的非线性松弛本构模型。基于不同分数阶元件的理论本构模型计算值与试验数据对比表明,基于UFT元件的松弛本构模型具有更高的精确性,且不同应力水平及卸荷损伤程度下的模型理论计算成果与试验数据均较吻合,表明该松弛本构模型能够精确地描述卸荷损伤泥岩松弛特征。
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关键词
卸荷损伤
泥岩
松弛特征
弹黏性时变元件
分数阶松弛本构模型
下载PDF
职称材料
题名
泥岩卸荷损伤-水次序作用下的劣化规律研究
被引量：
2
1
作者
王宇
夏厚磊
茆
苏
徽
闫亮
机构
三峡库区地质灾害教育部重点实验室
三峡大学土木与建筑学院
三峡大学防灾减灾湖北省重点实验室
出处
《岩土工程学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024年第2期385-395,共11页
基金
国家自然科学基金项目(U2034203)
防灾减灾湖北省重点实验室(三峡大学)开放研究基金项目(2020KJZ07)。
文摘
工程开挖建设导致软岩形成卸荷损伤,其在水-岩作用下的劣化特征与卸荷损伤程度密切相关。以巴东地区红层泥岩为研究对象,设计进行了泥岩卸荷损伤模拟试验,随后对卸荷损伤泥岩试样进行水-岩作用试验,结果显示:卸荷损伤导致泥岩局部矿物颗粒形态破坏、微裂缝发育,在后续水-岩作用下颗粒间胶结程度持续弱化,孔隙、裂缝进一步扩展。宏细观参数随水-岩作用时间的增长,其中质量m呈现先上升后骤然下降再趋于稳定的趋势,纵波波速P呈现先减少后上升的趋势,体积应变εv呈现逐渐增大的趋势,分形维数K呈逐渐增长的趋势;且各参数的增长速率均随卸荷损伤程度D的增大呈幂函数增加,当D≥0.49时,各参数的增长速率急剧增大;确定以质量、纵波波速、体积应变和分形维数作为与水反应系统的变量,并运用非线性动力学理论建立了水-岩作用下的泥岩劣化模型,并验证了模型的合理性。研究结果表明所建模型能表征卸荷损伤泥岩在水-岩作用下的宏细观特征参数变化趋势提供一定理论参考。
关键词
卸荷损伤
水-岩作用
宏细观参数
劣化规律
非线性动力学模型
Keywords
unloading damage
water-rock interaction
macro-mesoscopic parameter
deterioration rule
nonlinear dynamic model
分类号
TU451 [建筑科学—岩土工程]
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职称材料
题名
岩石蠕变模型的二次开发
2
作者
王宇
茆
苏
徽
机构
三峡库区地质灾害教育部重点实验室
三峡大学土木与建筑学院
三峡大学防灾减灾湖北省重点实验室
出处
《价值工程》
2025年第1期65-67,共3页
基金
国家自然科学基金资助项目(U2034203)
湖北省自然科学基金资助项目(2020CFA049)。
文摘
岩石的非线性蠕变本构模型的二次开发是研究岩石非线性蠕变的重点。本文对前人建立的本构模型进行三维差分公式推导,将三维公式写入FLAC^(3D)软件,进行本构模型的二次开发;对比分析数值模拟和试验数据的拟合程度,验证模型的正确性。
关键词
岩石
本构方程
卸荷蠕变
二次开发
Keywords
rock
constitutive equations
unloading creep
secondary development
分类号
TV223.1 [水利工程—水工结构工程]
题名
卸荷损伤泥岩应力松弛特征及本构模型研究
3
作者
王宇
黎瑾
闫亮
茆
苏
徽
机构
三峡库区地质灾害教育部重点实验室
三峡大学土木与建筑学院
三峡大学防灾减灾湖北省重点实验室
出处
《地下空间与工程学报》
CSCD
北大核心
2024年第5期1515-1527,共13页
基金
国家自然科学基金(U2034203)
防灾减灾湖北省重点实验室(三峡大学)开放研究基金(2020KJZ07)。
文摘
软弱岩体开挖卸荷形成的损伤对其支护加固后的应力松弛特性影响不可忽视。以红层泥岩为研究对象,开展了不同卸荷损伤程度泥岩的单轴应力松弛破坏试验,研究了不同应变水平及卸荷损伤程度对泥岩松弛特性的影响规律。结果表明:卸荷损伤泥岩在破坏前后的分级应力松弛试验中应力曲线均表现为不完全松弛,应力松弛曲线主要包含减速及稳定松弛两阶段,且各级应变水平下松弛量和松弛时间均随卸荷损伤程度增加呈线性增大趋势。基于分数阶微积分理论,选取R-L分数阶弹黏性元件(F元件),提出考虑黏滞系数时变特征的弹黏性时变元件(FT元件),然后引入卸荷损伤程度因子,提出考虑卸荷损伤的分数阶弹黏性时变元件(UFT元件),最后将该元件引入传统Burgers模型,建立了基于分数阶的非线性松弛本构模型。基于不同分数阶元件的理论本构模型计算值与试验数据对比表明,基于UFT元件的松弛本构模型具有更高的精确性,且不同应力水平及卸荷损伤程度下的模型理论计算成果与试验数据均较吻合,表明该松弛本构模型能够精确地描述卸荷损伤泥岩松弛特征。
关键词
卸荷损伤
泥岩
松弛特征
弹黏性时变元件
分数阶松弛本构模型
Keywords
unloading damage
mudstone
relaxation features
elastic viscous time-varying elements
fractional order relaxation constitutive model
分类号
TU452 [建筑科学—岩土工程]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
泥岩卸荷损伤-水次序作用下的劣化规律研究
王宇
夏厚磊
茆
苏
徽
闫亮
《岩土工程学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024
2
下载PDF
职称材料
2
岩石蠕变模型的二次开发
王宇
茆
苏
徽
《价值工程》
2025
0
3
卸荷损伤泥岩应力松弛特征及本构模型研究
王宇
黎瑾
闫亮
茆
苏
徽
《地下空间与工程学报》
CSCD
北大核心
2024
0
下载PDF
职称材料
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