JournalofEngineeringGeology工程地质学报1004-9665/2023/31(3)084311刘冬桥,郭允朋,李杰宇,等.2023.单轴压缩下脆性岩石损伤破坏能量演化规律试验研究[J].工程地质学报,31(3):843-853.doi:10.13544/j.cnki.jeg.2022-0799LiuDongqiao,GuoYunpeng,LiJieyu,etal.2023.Experimentalstudyondamageandfailureenergyevolutionofbrittlerocksunderuniaxialcompression[J].JournalofEngineeringGeology,31(3):843-853.doi:10.13544/j.cnki.jeg.2022-0799单轴压缩下脆性岩石损伤破坏能量演化规律试验研究刘冬桥①郭允朋①②李杰宇①②凌凯①②葛嘉诚①②(①中国矿业大学(北京)深部岩土力学与地下工程国家重点实验室,北京100083,中国)(②中国矿业大学(北京)力学与建筑工程学院,北京100083,中国)摘要脆性对岩石破裂模式及损伤演化过程具有重要影响。本文对采自某铁路隧道群的6种不同岩性的脆性岩石开展单轴压缩试验,在分析其应力-应变过程、破坏模式和能量演化特征的基础上,综合考量峰前弹性能积聚率、峰后能量耗散程度及耗散速率,建立一种基于岩石应力-应变曲线全过程的脆性指数计算方法,进一步基于能量耗散表征损伤变量,分析了脆性岩石损伤演化过程,并探讨了从损伤演化角度建立脆性评价指标的可行性和合理性。结果表明:(1)试验所采用的6种不同岩性岩石应力-应变曲线峰后段均表现出不同程度的脆性跌落现象。(2)基于本文建立的脆性指标对6种岩石进行脆性定量评价和比较,脆性程度由大到小依次为:辉长岩、变质砂岩、石英片岩、粗粒花岗岩、板岩、大理岩。(3)单轴压缩条件下,基于能量耗散表征的脆性岩石损伤演化过程整体呈“S”型发展趋势,可分为初始损伤、损伤保持、损伤稳定发展、损伤加速发展以及损伤减缓至终止5个阶段,能够很好地反映岩石内部微裂纹压密闭合、萌生发育、扩展贯通直至宏观破坏的整个过程。关键词单轴压缩;脆性指数;能量;损伤演化中图分类号:TD324文献标识码:Adoi:10.13544/j.cnki.jeg.2022...