工程地质学基础 岩石按照变形曲线分类及变形指标 岩石按照变形曲线分类及变形指标 21.pptx

岩石按照 变形曲线分类及变形指标;课程导入;课程导入;岩石按照单轴压缩变形曲线分类;PAPT 01;米勒（Müller）采用28种岩石进行大量的单轴压缩试验后，据峰值前应力—应变曲线将岩石分成六种类型，如图2。;;;;类型Ⅳ 应力—应变较低时，应力应变曲线向上弯曲，当压力增加到一定值后，变形曲线成为直线，最后，曲线向下弯曲，曲线似S型，如图6。;类型Ⅴ 基本上与类型Ⅳ相同，也呈S型，不过曲线斜率较平缓。一般发生在压缩性较高的岩石中。应力垂直于片理的片岩具有这种性质，如图7。;类型Ⅵ ??力—应变曲线开始先有很小一段直线部分，然后有非弹性的曲线部分，并继续不断地蠕变，如图8。这类材料被称为弹—粘性岩石。岩盐、某些软弱岩石;PAPT 02;岩石的变形特性通常用弹性模量、变形模量和泊松比等变形指标表示。 弹性模量： 线弹性岩石直线的斜率,也即应力（ σ ）与应变（ε）的比率为岩石的弹性模量，记为E，如图9 。 其应力—应变关系为： σ =Eε即：E=σ/ε 反复加卸载应力—应变曲线仍为直线。;对非线弹性的完全弹性岩石，应力应变关系为曲线，对于任一应变ε，都有唯一的应力σ与之对应，应力是应变的函数关系，即σ =f（ε）。这里没有唯一的模量，用切线模量、初始模量和割线模量来表示岩石的变形指标： 对于曲线上任一点如P点，切线模量就是P点在曲线上的切线PQ的斜率Et，曲线原点处的切线斜率Eo 即为初始模量，而割线模量就是割线OP的斜率Es，通常取σc/2（即极限应力的50%）处的割线模量，如图10。 当荷载逐渐施加到任何点P，得加载曲线OP。如果在P点将荷载卸去，则卸载曲线仍沿原曲线OP路线退到原点O。 ;PAPT 03;对于弹塑性岩石，岩石的应力—应变关系是曲线，且卸载曲线不沿原加载路径返回，且应变也不能恢复到原点O，如图11 ： 以εe表示弹性变形；以εp表示塑性变形；以ε表示总变形。 弹性模量E：把卸载曲线的割线的斜率作为弹性模量，即: E =PM/NM=σ/εe 变形模量Eo：是正应力与总应变(ε)之比，即： E0=PM/OM=σ/ε=σ/(εe+εp) 塑性滞回环：加载曲线与卸载曲线所组成的环，叫做塑性滞回环。;PAPT 04;泊松比(μ)： 指在单轴压缩条件下，横向应变（εｄ）与轴向应变（εＬ）之比。;演讲完毕，谢谢您的观看