板狀頁岩單軸壓縮實驗及斷裂力學分析

作者：侯振坤1，楊春和1，2，孫書偉3，郭印同2，王磊2，徐峰2，劉傑1

作者單位：1. 重慶大學 煤礦災害動力學與控制國家重點實驗室； 2. 中國科學院武漢岩土力學研究所；3. 中國礦業大學(北京) 資源與安全工程學院

摘要：基於板狀頁岩的單軸壓縮試驗，研究了含共線閉合裂隙頁岩的裂紋擴展規律，從斷裂力學角度，解釋了裂紋起裂順序，推導了板狀頁岩的脆性斷裂準則及抗壓強度，給出了斷裂韌性的求取方法，得到：含預製裂隙頁岩的抗壓強度劣化程度較彈性模量大；破壞後宏觀裂紋分為兩類，一類為表面平整、光滑的拉裂紋，另一類為呈鋸齒狀、有明顯壓痕的壓剪裂紋；預製裂隙內端比外端更容易起裂，起裂角範圍為46°~86°；裂隙間距越小岩橋越容易搭接貫通；裂紋尖端起裂方向只和θ有關，和KⅡ無關；裂隙尖端的內端應力強度因子較大，更易起裂；共線雙裂紋模型的優勢裂紋角為βm=0.5arctanf-1。

End

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