微孔洞缺陷巖石軸壓下彈塑脆性模型損傷研究

宋 力，魏賽平，谷 麟，樊 成

（大連大學 材料破壞力學數值試驗研究中心，遼寧 大連 116622）

工程巖體從力學上看，與其他工程材料的主要差別在于它的不連續性、不均勻性和多裂隙性，常常分布大量的裂紋和孔洞等缺陷。因此，造成了實驗室獲得的有關巖石試樣的力學性能、參數和破壞規律不能直接用于工程巖體。集網格生成、數值計算和相關圖形生成于一體的非均質材料的彈塑性破裂過程數值模擬程序REPFPA，可以對巖石試樣和工程巖體的彈塑性破裂過程進行數值模擬［1］。巖石作為一種經歷了漫長的地質構造作用并隱含了復雜的應力、變形及損傷歷史的地質體，其內部存在著大量的微細裂紋和微孔洞等缺陷［2］，這些大小不等、位置隨機的微孔洞缺陷的存在，改變了巖石的力學性能，降低了巖石的極限承載能力。因此開展含孔洞缺陷介質破壞行為的研究，具有重要的學術和工程意義。

在研究工程巖體的變形特征和破壞規律時，試驗研究和數值模擬方法均是非常有效的研究方法。目前國內已有很多學者在巖石及巖體損傷與斷裂、破裂過程數值模擬等研究方面取得了很多成果［3－8］。對于這三者之間的聯系與差別以及造成這些差別的原因的研究則尚顯得不足。基于此，本文將關于彈塑脆性巖石變形破壞的損傷力學、數值模擬及實驗室試驗的研究結合起來，來對比研究它們之間的聯系與差別。

本文采用自主研發的彈塑性有限……