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基于GBM-PFC模型的泥质粉砂岩干湿循环强度劣化机制研究
1
作者
胡伟
张必昊
+3 位作者
章涵
车德龙
王勤
田婷
《中国农村水利水电》
北大核心
2025年第10期95-104,共10页
泥质粉砂岩作为一种常见的软岩,在干湿耦合作用下劣化显著,往往会造成路基工程问题,因此,研究泥质粉砂岩干湿循环作用下强度劣化机制至关重要。通过开展泥质粉砂岩干湿循环强度劣化试验,基于矿物成分分析结果构建考虑不同矿物成分及含量...
泥质粉砂岩作为一种常见的软岩,在干湿耦合作用下劣化显著,往往会造成路基工程问题,因此,研究泥质粉砂岩干湿循环作用下强度劣化机制至关重要。通过开展泥质粉砂岩干湿循环强度劣化试验,基于矿物成分分析结果构建考虑不同矿物成分及含量的GBM-PFC岩石数值模型并进行了数值试验,结合泥质粉砂岩宏-细观结构劣化特征,建立了强度劣化演化模型。结果表明:GBM-PFC模型能更精准地模拟干湿循环对岩石变形过程的影响,特别是在微裂纹演化方面;随着干湿循环次数增加,岩石强度劣化显著;微裂纹演化过程可分为零增长、萌生、快速增长和峰后阶段,裂纹角度集中分布在60°~120°和200°~300°,以拉裂纹为主,且拉裂纹主要产生于石英矿物中,而剪切裂纹主要产生于黏土矿物与石英中;试样破坏时,低应力区集中于碎屑块体中,而高应力区集中于完整块体中;试样变形过程中边界能主要转变为应变能与胶结能;在干湿循环作用下,黏土矿物溶解破碎,内部萌生微裂纹及微裂隙,并随着循环次数增加而加剧。
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关键词
泥质粉砂岩
GBM-PFC模型
干湿循环
强度劣化机制
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题名
基于GBM-PFC模型的泥质粉砂岩干湿循环强度劣化机制研究
1
作者
胡伟
张必昊
章涵
车德龙
王勤
田婷
机构
宜昌宜能水电有限责任公司
宜昌市黄柏河流域管理局
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
出处
《中国农村水利水电》
北大核心
2025年第10期95-104,共10页
基金
国家自然科学基金资助项目(42207218)
国家自然科学基金项目(U2034203)
三峡大学横向科研项目(SDHZ20240124)。
文摘
泥质粉砂岩作为一种常见的软岩,在干湿耦合作用下劣化显著,往往会造成路基工程问题,因此,研究泥质粉砂岩干湿循环作用下强度劣化机制至关重要。通过开展泥质粉砂岩干湿循环强度劣化试验,基于矿物成分分析结果构建考虑不同矿物成分及含量的GBM-PFC岩石数值模型并进行了数值试验,结合泥质粉砂岩宏-细观结构劣化特征,建立了强度劣化演化模型。结果表明:GBM-PFC模型能更精准地模拟干湿循环对岩石变形过程的影响,特别是在微裂纹演化方面;随着干湿循环次数增加,岩石强度劣化显著;微裂纹演化过程可分为零增长、萌生、快速增长和峰后阶段,裂纹角度集中分布在60°~120°和200°~300°,以拉裂纹为主,且拉裂纹主要产生于石英矿物中,而剪切裂纹主要产生于黏土矿物与石英中;试样破坏时,低应力区集中于碎屑块体中,而高应力区集中于完整块体中;试样变形过程中边界能主要转变为应变能与胶结能;在干湿循环作用下,黏土矿物溶解破碎,内部萌生微裂纹及微裂隙,并随着循环次数增加而加剧。
关键词
泥质粉砂岩
GBM-PFC模型
干湿循环
强度劣化机制
Keywords
muddy siltstone
GBM-PFC model
dry-wet cycles
strength deterioration mechanism
分类号
TU432 [建筑科学—岩土工程]
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题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
基于GBM-PFC模型的泥质粉砂岩干湿循环强度劣化机制研究
胡伟
张必昊
章涵
车德龙
王勤
田婷
《中国农村水利水电》
北大核心
2025
0
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