基于颗粒离散元法岩石压缩过程破裂机制宏细观研究

袁康，蒋宇静，李亿民，王刚

(1. 山东科技大学 矿山灾害预防控制省部共建国家重点试验室培育基地，山东 青岛，266590；2. 山东科技大学 山东省土木工程防灾减灾重点试验室，山东 青岛，266590；3. 山东理工大学 理学院，山东 淄博，255049)

基于颗粒离散元法岩石压缩过程破裂机制宏细观研究

袁康1,2，蒋宇静1，李亿民3，王刚1,2

(1. 山东科技大学 矿山灾害预防控制省部共建国家重点试验室培育基地，山东 青岛，266590；2. 山东科技大学 山东省土木工程防灾减灾重点试验室，山东 青岛，266590；3. 山东理工大学 理学院，山东 淄博，255049)

为了研究岩石在压缩荷载作用下的破裂机制，基于颗粒离散元法，对岩石压缩荷载作用下内部颗粒组分的宏细观力学响应进行研究，得到岩石压缩破坏过程中颗粒旋转弧度、颗粒间接触力、颗粒竖向位移以及细观裂纹的演化过程。研究结果表明：岩石宏观破裂过程是在外部荷载作用下，内部组分之间相互作用导致的岩石试件由静态到动态、由局部到整体、由细观到宏观的不断演化的过程，并最终形成宏观上的破裂带。研究结果从细观层面揭示岩石的破裂机制，对岩体工程稳定性的评价、地质灾害发生的预测等具有参考价值。

岩石；压缩试验；破裂机制；颗粒旋转弧度；接触力；细观裂纹

岩石是典型的具有非均匀性的脆性材料，内部含有各种各样的缺陷(如微裂纹、孔隙、节理裂隙等)。近年来，随着大量岩土水利工程的兴建和矿山开采深度的不断增加，地下硐室的……