不同围压下砂岩循环加卸载动力特性研究

摘要

通过对取自长沙地铁深基坑的砂岩,在多功能岩石三轴测试系统上进行不同围压下的三轴循环加卸载试验,研究砂岩循环加卸载下的应力-应变关系,探讨围压、动应力幅值以及循环周次对砂岩的动弹性模量、动泊松比、阻尼比的影响。研究结果表明:循环加卸载增加了岩石损伤,应力-轴向应变曲线是一种内凹型且向应变增大方向迁移。应力-环向应变曲线更能体现疲劳损伤过程,不同动应力幅值下的剪缩临界点在同一条直线上。围压越大,相同动应力幅值下岩石应变量越大,动弹性模量越大,不同围压下的阻尼比的测试结果相差不大,而围压对动泊松比的影响不明显。随着动应力幅值的增加,弹性模量先减小后增大,动泊松比满足线性关系而动阻尼比满足幂函数关系。随着循环周次的增加,弹性模量满足线性关系且直线斜率很小,循环周次对动泊松比的影响很小。