泊松比对岩样破坏模式及全部变形特征的影响

摘要

利用编写的计算岩样全部变形特征的FISH函数,采用FLAC模拟了泊松比不同时单缺陷岩石试样的破坏及全部变形特征.在峰前及峰后,本构模型分别取为线弹性模型及莫尔库仑剪破坏与拉破坏复合的应变软化模型.高泊松比使岩样发生由单一剪切破坏向复杂破坏转变、破坏区域的面积增加、剪切带倾角降低,Coulomb、Roscoe及Arthur理论对此无法解释.不同泊松比时计算得到的峰前应力一轴向应变曲线、应力一侧向应变曲线、侧向应变一轴向应变曲线、体积应变一轴向应变曲线的线性阶段与平面应变压缩条件下的线弹性解吻合.若泊松比超过1/3,通过计算得到的平面应变压缩泊松比可大于0.5,这被数值模拟确认.泊松比的增加使峰后的侧向应变一轴向应变曲线、体积应变一轴向应变曲线、计算得到的泊松比一轴向应变曲线变得不陡峭,使峰后的应力一侧向应变曲线变得陡峭,使破坏的前兆变得不明显.