饱和脆性岩石在反平面剪切条件下的应变局部化分析

摘要

对反平面剪切条件下饱和脆性岩石中单个剪切带的空间发展进行了分析.将饱和岩石视为固液两相介质,用小扰动方法进行稳定性分析.固相视为弹塑性介质,是应变、应变率和孔隙水压力或应力历史的函数,而液体满足达西定律.考虑惯性效应和相间作用,假设固相是可压的.研究结果表明,如果比例加载路径与局部化方向的夹角为π/2,则变形是稳定的,这相当于中性加载;夹角大于π/2的情况相当于弹性卸载;而夹角小于π/2的情况相当于加载,且当夹角等于0°时,失稳发展最快.扰动频率α为正值的条件是要求孔压软化效应超过应变硬化效应.在两种极端情况下——长波和短波,饱和脆性岩石总是稳定的.