【摘 要】
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岩石钻掘、隧道开挖等实际破岩工程中,往往是压头(钻头、滚刀)反复加卸载作用岩石的过程.研究加卸载过程中岩石的变形、内部裂纹产生扩展、最终破坏全过程,对深入认识压头作
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岩石钻掘、隧道开挖等实际破岩工程中,往往是压头(钻头、滚刀)反复加卸载作用岩石的过程.研究加卸载过程中岩石的变形、内部裂纹产生扩展、最终破坏全过程,对深入认识压头作用下的岩石破坏机理具有重要意义.通过圆柱形压头压缩岩石的实验,得到压头载荷-位移曲线,并基于数字图像相关方法(DIC)给出的变形场信息,分析了加卸载作用下岩石的变形损伤破坏过程.实验中发现,岩石在加卸载过程中存在能量耗散和残余变形,残余竖向位移随加载循环载荷的增加而增大,同时其影响区域也逐渐扩大.压头下区域中的局部张拉应变对裂纹产生具有重要作用,剪应变在对裂纹的扩展具有一定的影响.裂纹产生后,在卸载?再加载阶段,裂纹发生闭合?重新张开并扩展现象.利用裂纹张开位移得到裂纹的应力强度因子,对岩石在加卸载作用下的裂纹扩展情况进行了进一步的断裂分析.
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