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J-GLOBAL ID：202202225765681479   整理番号：22A0685913

高応力下の硬岩継手の破壊機構と損傷進展:PFC2Dモデリングからの洞察【JST・京大機械翻訳】

Failure mechanisms and damage evolution of hard rock joints under high stress: Insights from PFC2D modeling

著者 (7件)： Meng Fanzhen (College of Science, Qingdao University of Technology, Qingdao, Shandong 266033, China) ,  Song Jie (College of Science, Qingdao University of Technology, Qingdao, Shandong 266033, China) ,  Yue Zhufeng (College of Science, Qingdao University of Technology, Qingdao, Shandong 266033, China) ,  Zhou Hui (State Key Laboratory of Geomechanics and Geotechnical Engineering, Institute of Rock and Soil Mechanics, Chinese Academy of Sciences, Wuhan, Hubei 430071, China) ,  Wang Xiaoshan (College of Science, Qingdao University of Technology, Qingdao, Shandong 266033, China) ,  Wang Zaiquan (College of Science, Qingdao University of Technology, Qingdao, Shandong 266033, China) ,  Wang Zaiquan (Cooperative Innovation Center of Engineering Construction and Safety Shandong Peninsula blue economic zone)
資料名： Engineering Analysis with Boundary Elements  (Engineering Analysis with Boundary Elements)
巻： 135  ページ： 394-411  発行年： 2022年 
JST資料番号： T0546A  ISSN： 0955-7997  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： オランダ (NLD)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 岩石接合部は,深部採掘,トンネル掘削,および石油とガス開発のような深い岩石プロジェクトにおいて,高い垂直応力を受けることができた。岩石継手の空間的および時間的損傷進展と分布は,岩石の不透明性のために直接観察できない。離散要素モデリングは,複雑な地質条件下での微小亀裂の発達を可視化するための良好な代替解を提供する。本研究では,2D粒子流コード(PFC)モデリングを行い,特に高応力の下で,硬岩継手の破壊メカニズムと損傷進展を明らかにした。せん断挙動および微小損傷に及ぼす法線応力,初期継手粗さおよび粒径の影響を検討し,微小亀裂の空間的および時間的分布も比較し,定量化した。結果は,より多くの亀裂が,より高い法線応力の下で剪断する継手のために発達して,より粗い継手はより多くの亀裂を作り出す傾向があることを示した。一方,剪断誘起微小亀裂の空間分布は,法線応力と粗さの増加と共に,より不均一に分布した。3つの段階,すなわち遅い増加,速い増加と遅い増加は,一時的累積亀裂進展曲線に分割することができた。ミクロ亀裂は,より高い法線応力の下で,より粗い継手剪断の速い成長段階でより速く成長し,それは,実験室直接せん断試験におけるアコースティックエミッションモニタリングと一致した。ピークせん断強度と損傷ゾーンサイズは,粒径によって影響され,それは,剪断界面の2つの側面に及ぼす大きな結晶粒のより多くのインターロック効果と密接に関連する。亀裂の最大長さは,剪断変位よりもむしろ接触力の大きさに依存し,最大接触力は,より粗い継手に対して大きくなる傾向があった。Copyright 2022 Elsevier B.V., Amsterdam. All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.【JST・京大機械翻訳】

シソーラス用語： *応力 ,  界面 ,  亀裂 ,  剪断 ,  剪断強さ ,  岩石 ,  *硬岩 ,  直接剪断試験 ,  可視化 ,  *モデリング ,  亀裂伝搬 ,  *二次元 ,  アコースティックエミッション ,  *損傷 ,  微小亀裂

著者キーワード (5件)： PFCモデリング ,  ラフジョイント ,  高い正常応力 ,  亀裂成長 ,  接触力

分類 (1件)： 岩盤の力学的性質  (HE02000H)

タイトルに関連する用語 (7件)： 応力 ,  硬岩 ,  継手 ,  破壊 ,  損傷進展 ,  モデリング ,  洞察