岩石试样的加载卸载过程和杨氏模量.pdf

　第 23 卷 　第 5 期 岩 　土 　工 　程 　学 　报 Vol. 23 　No. 5 　 　2001 年 　　 9 月 Chinese Journal of Geotechnical Engineering Sept. , 　2001 　 岩石试样的加载卸载过程及杨氏模量 Loading or unloading proce ss in axial direction and Young ’s modulus of rock specimen 尤明庆 ,苏承东 ,徐 　涛 (焦作工学院 机械系 ,河南 焦作　454159) 摘 　要 :利用伺服试验机对岩样进行常规三轴的加载、卸载试验 ,研究岩样变形特性与应力状态的关系。岩石内部存在裂隙 ,加载 过程中裂隙会闭合、滑移 ,逐步产生摩擦力 ,其最大值受到轴向应力和围压的显著影响 ,但具体数值、是否达到最大摩擦力由局部应 力状态决定。卸载时摩擦力的作用方向会发生改变 ,并抑制裂隙面之间滑移变形的恢复 ,使岩样内部产生残余变形。围压对杨氏 模量的影响与岩石内部的损伤状态有关 ,但岩石的损伤特征不能从岩样轴向压缩的加载或卸载杨氏模量直接反映。 关键词 :杨氏模量 ;三轴应力 ;加载和卸载 ;残余变形 ;裂隙 ; 内摩擦 + ( ) 中图分类号:TU 458 3 　　　　文献标识码 :A 　　　　文章编号 :1000 - 4548 2001 05 - 0588 - 05 作者简介 :尤明庆 ,男 ,1964 年生 ,1984 年毕业于复旦大学数学系 ,博士 ,教授。从事岩石力学、流体机械方面的研究。 YOU Mingqing ,SU Chengdong ,XU Tao (Jiaozuo Institute of Technology ,Jiaozuo 454159 , China) Abstract : The stress path of failure of rock mass is very complicated ,which is different to the loading path of specimen in laboratory. In this paper , experiments of loading and unloading in axial direction of specimens were carried out in servo- controlled testing machine to study the deformation property of rock. There are fissures and cracks in specimen ,which will close ,slip and produce friction gradually in loading process. The maximum value of friction between fissures in specimen is influenced greatly by the axial stress and confining pressure ,but the actual value is related to the local stress condition. In unloading process the direction of friction will convert to prevent restoration of shear deformation between the fissures , which results in the residual deformation in the specimen.