三场耦合作用下黏土岩损伤变形特性及本构模型

论文摘要

深部地下围岩常常处于温度场、渗流场、应力场等多场耦合作用,研究黏土岩在温度-渗流-应力场耦合作用下的变形损伤演化过程尤为重要。从试验和理论模型2个方面对黏土岩开展了温度-渗流-应力三场耦合特性研究,结果表明:高温会造成黏土岩内部结构发生质的劣化,黏土岩的温度越高,其峰值强度越小,而应变变形量越大;渗透系数随变形总体呈先减后增的趋势,并在峰后阶段略有降低,分别与体变压缩硬化、剪胀损伤、软化剪胀3阶段相对应,体积变形的转折拐点即为渗透率加速增大的临界点;黏土岩的渗透率随温度升高呈先减小后增大的趋势,当温度<50℃时,渗透率随温度升高而减小,当温度>50℃后,随温度升高而增大;温度越高,黏土岩的"实损伤"发展越快。基于试验结果,建立了温度-渗流-应力三场耦合作用下的损伤本构模型,该模型能较好地模拟黏土岩三场耦合作用下的损伤变形演化过程。

论文目录

• 1 研究背景
• 2 试验概况
• 3 试验结果及分析
•   3.1 强度及变形分析
•   3.2 渗透特性分析
•   3.3 损伤演化分析
• 4 三场耦合损伤本构演化模型
• 5 结 论

文章来源

类型: 期刊论文

作者: 赵守勇

关键词: 黏土岩,温度渗流应力耦合,体积应变,渗透系数,损伤特征,本构模型

来源: 长江科学院院报 2019年09期

年度: 2019

分类: 工程科技Ⅱ辑,基础科学

专业: 地质学,建筑科学与工程

单位: 四川农业大学土木工程学院

分类号: TU45

页码: 131-135+141

总页数: 6

文件大小: 2254K

下载量: 128