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EXPERIMENTAL STUDY OF EFFECTS OF CYCLIC LOADING AND UNLOADING PORE WATER PRESSURES ON DEFORMATION CHARACTERISTIC OF SANDSTONE
循环加、卸载孔隙水压力对砂岩变形特性影响实验研究

Keywords: 岩石力学,循环加、卸载,孔隙水压力,滞回曲线,耗散能,残余应变

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利用MTS815岩石力学实验系统对饱和砂岩进行三轴等围压情况下的循环加、卸载孔隙水压力实验.结果表明:压密阶段的加、卸载曲线中出现了很多"Z"状的波动,这些小波的出现没有规律性,初始残余变形比较大,还没有形成明显的滞回曲线.在弹性耦合阶段稳定滞回曲线加载时,应变呈上凹"Z"状波动,在到达上限值前出现拐点,应变达最大值;卸载时,应变呈下凸"Z"状波动,在到达下限值前出现拐点,应变达最小值,该阶段形成稳定的滞回曲线,表现形式由疏变密,稳定滞回曲线包含弹性变形向塑性变形演化.在孔隙水压力的不同上限值和不同幅值区间的耗散能构成不对称"X"形.在加载段,随着孔隙水压力增大,耗散能逐渐减小;卸载段,随着孔隙水压力减小,耗散能逐渐减小."X"形的交点出现的位置和夹角与不同上限值和不同幅值区间有关.在循环加、卸载孔隙水压力作用下,残余应变与循环次数的关系符合乘幂负指数关系.

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