不同应力水平下红砂岩加卸载能量分析

瑞川 田(重庆蜀通岩土工程有限公司，中国)
仁锋 万(重庆蜀通岩土工程有限公司，中国)
小龙 王(重庆蜀通岩土工程有限公司，中国)
飞 干(贵州大学土木工程学院，中国)

摘要

为了探究单轴压缩下红砂岩的能量演化规律，采用应力-应变控制式三轴剪切试验仪进行单轴加卸载试验。从能量的角度对不同加载强度（10、30、50、70的屈服强度）单轴实验的应力-应变曲线进行了分析。通过单轴压缩的输入能密度、弹性能密度、耗散能密度分析了不同加载强度下红砂岩的能量变化规律。研究结果表明：随着加载强度增加，红砂岩的输入能密度呈非线性增加，耗散能与弹性能的占比发生变化，加载强度较低时，耗散能占比较大，当加载达到一定强度后，耗散能的占比随着强度增加而增加。

关键词

红砂岩；单轴压缩；能量演化；加载强度

参考

谢和平,彭瑞东,鞠杨,等.岩石破坏的能量分析初探[J].岩石力学与工程学报,2005,24(15):2603-2608.

孙友杰,戚承志,朱华挺,等.岩石动态断裂过程的能量分析[J].地下空间与工程学报,2020,16(1):43-49.

谢和平,鞠杨,黎立云,等.基于能量耗散与释放原理的岩石强度与整体破坏准则[J].岩石力学与工程学报,2005,24(17):3003-3010.

马秋峰,刘志河,秦跃平,等.基于能量耗散理论的岩石塑性-损伤本构模型[J].岩土力学,2021,42(5):1210-1220.

刘之喜,王伟,罗吉安,等.岩石单轴压缩试验中能量演化分析方法[J].煤炭学报,2020,45(9):3131-3139.

张志镇,高峰.单轴压缩下红砂岩能量演化试验研究[J].岩石力学与工程学报,2012,31(5):953-962.

徐颖,李成杰,郑强强,等.循环加卸载下泥岩能量演化与损伤特性分析[J].岩石力学与工程学报,2019,38(10):2084-2091.

许江,严召松,彭守建,等.岩石渐进性破坏过程中变形和能量分析[J].矿业研究与开发,2019,39(8):47-53.

Taymaz I. An experimental study of energy balance in low heat rejection diesel engine[J].Energy,2006(2/3):31.

CHEN Z Q, HE C, MA G Y, et al. Energy damage evolution mechanismof rock and its application to brittleness evaluation[J]. Rock Mechanicsand Rock Engineering, 2019(52):1265-1274.

刘之喜,孟祥瑞,赵光明,等.真三轴压缩下砂岩的能量和损伤分析[J].岩石力学与工程学报,2023,42(2):327-341.

DOI: http://dx.doi.org/10.12345/gcjsygl.v8i5.16623