红砂岩断裂损伤模型

揭示多尺度损伤机制

综合实验与离散元模拟，建立损伤系数计算模型，阐明红砂岩从细观裂纹萌生到宏观剪切破坏的全过程。

Di, Wu · Xingyuan, Jiang · Hu, Hongsen · Tai-Hong, He · Yang, Yi · 杨根兰 · Jiang, Xingyuan

ACS Omega 2025

技术优势

强度模量双提升

裂隙倾角越大，峰值强度和弹性模量越高，为工程设计提供有利依据。

损伤阶段可量化

基于声发射和能量耗散建立损伤系数模型，将损伤过程分为三个阶段，便于监测和预警。

宏细观机制统一

宏观剪切面上颗粒位移方向与主应力平行，以拉伸损伤为主，实现从细观到宏观的机理贯通。

应用场景

• 岩土工程稳定性分析：利用多尺度损伤模型评估裂隙岩体稳定性，指导边坡与地基设计。
• 矿山边坡安全评估：预测含裂隙矿山边坡的渐进破坏过程，优化监测与支护方案。
• 地下工程围岩控制：揭示围岩拉剪复合损伤机制，为开挖支护参数设计提供依据。