东北大学学报（自然科学版）

东北大学学报:自然科学版 ›› 2016, Vol. 37 ›› Issue (12): 1789-1794.DOI: 10.12068/j.issn.1005-3026.2016.12.025

• 资源与土木工程 • 上一篇    下一篇

不同围压下花岗岩σcc，σci和σcd的确定

陈世万1， 杨春和1,2 ， 王贵宾2， 魏翔1   

  1. (1. 重庆大学 资源及环境科学学院， 重庆400044； 2. 中国科学院 武汉岩土力学研究所， 湖北 武汉430071)
  • 收稿日期:2015-07-24 修回日期:2015-07-24 出版日期:2016-12-15 发布日期:2016-12-23
  • 通讯作者: 陈世万
  • 作者简介:陈世万(1990-)，男，四川达州人，重庆大学博士研究生； 杨春和(1962-)，男，江西丰城人，中国科学院武汉岩土力学研究所研究员，重庆大学特聘教授.
  • 基金资助:
    国家自然科学基金重点资助项目(51234004)； 国防科工局核设施退役及放射性废物治理科研项目.

Experimental Study on the Determination Method of σcc，σci and σcd for Granite Under Different Confining Pressures

CHEN Shi-wan1， YANG Chun-he1,2， WANG Gui-bin2 ， WEI Xiang1   

  1. 1. College of Resources and Environmental Sciences， Chongqing University， Chongqing 400044， China; 2. Institute of Rock and Soil Mechanics， Chinese Academy of Sciences， Wuhan 430071， China.
  • Received:2015-07-24 Revised:2015-07-24 Online:2016-12-15 Published:2016-12-23
  • Contact: CHEN Shi-wan
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摘要： 为研究不同围压下裂隙闭合应力阈值σcc，起裂应力阈值σci和损伤应力阈值σcd，对高放废物地质处置新疆预选场址雅满苏YM01号钻孔岩心进行了三轴压缩试验和巴西劈裂试验.应用裂隙体积应变模型、移动点回归法和声发射确定了σcc，σci和σcd；通过分析不同方法确定各阈值的适用性，优化了一套确定各阈值的综合方法；分析了不同围压下σcc，σci和σcd与围压的关系:σcc受围压的影响不明显，σcc=σ1=50~65MPa；σci为裂隙张拉破坏的起点，起裂强度满足格里菲斯强度理论；σcd与峰值抗压强度σc线性关系明显，损伤强度满足摩尔-库伦强度理论.

关键词: 损伤强度, 起裂强度, 裂隙闭合应力, 移动点回归法, 裂隙体积应变模型, 声发射

Abstract: The determination of the stress thresholds of crack closure (σcc)， crack initiation (σci) and crack damage (σcd ) of rock is of great significance for understanding the progressive failure process of rock from high-level radioactive geological waste repository. The Brazilian test and triaxial compression test are performed to determine those stress thresholds. Three methods including moving point regression technique， crack volumetric strain and acoustic emission hits rate are applied to determine these thresholds mentioned above. A comprehensive method is proposed to determine stress thresholds accurately and conveniently. The relationship of various thresholds and corresponding confining pressure are also analyzed， results show that σcc is less sensitive to confining pressure compared with the crack damage stress σcd， the crack initiation strength(σci) meets Griffith strength theory， which is confirmed by the tensile strength from Brazilian test.

Key words: crack damage strength, crack initiation strength, crack closure stress, moving point regression technique, crack volumetric strain model, AE

中图分类号: