循环荷载作用下围压对砂岩滞回环演化规律的影响
冻融循环与围压对岩石物理力学性质影响研究
［收稿日期］２０２１－０１－２２［基金项目］皖江工学院２０２０年校级科研项目“视频获取与处理在实验测量中的研究与应用”（项目编号：ＷＧ２１０２１）。
［作者简介］韩财宝（１９８４－），男，河北沧州人，讲师，主要研究方向为固体物理、岩石力学。
冻融循环与围压对岩石物理力学性质影响研究韩财宝，朱 婷，王春霞（皖江工学院基础部，安徽马鞍山２４３０００）［摘要］为了深入探究岩石物理力学性质，选取红砂岩作为试验材料，以冻融循环次数、围压作为研究指标，通过设计影响因素测试试验，探究这两项指标对岩石性能的影响。
试验测试结果表明，围压、冻融循环次数两项影响因素对岩石的三轴抗压强度、弹性模量均有较大影响，力学性能变化显著。
［关键词］物理力学性质；围压；冻融循环［中图分类号］Ｏ３６９ ［文献标识码］Ａ ［文章编号］１６７１－５３３０（２０２１）０２－００１３－０４ 近年来，我国加大了西部开发投资力度，逐渐扩大西部资源开采范围。
由于资源开采期间容易受到恶劣天气的影响［１］，当地域季节更换时，岩体工程所受影响较大，施工期间经常遇到冻融破坏问题，或者受昼夜循环同样会出现此类问题［２］。
该问题的出现，加大了资源开发难度。
岩石是一种短缺材料，在严寒地区其力学性能容易受到影响［３］。
为了安全且高质量地开发岩石资源，本文将探究不同条件下岩石力学性质，作为资源开发参考依据。
１ 试验材料与试验仪器１．１ 试验材料与制备试验选取红砂岩作为试验材料，为了尽可能减少其他因素对试验的影响，该研究利用套孔岩芯直接取样。
该项操作以岩层沉积方向作为标准，沿着这个方向取样，从而保证岩石结构不遭受破坏。
经过打磨加工，将取出的试样制作为标准岩样，规格为５０ｍｍ×１００ｍｍ。
在开展试验之前，检查试样，剔除表面缺陷较为显著的试件，而后检测试件的纵向波速，从中选取波速相近的试件作为实验材料，共计６０个［４］。
经过测试可知试验使用的红砂岩波速大小为１４５０ｍ／ｓ，饱和密度大小为２．０２ｇ／ｃｍ３，干密度大小为１．７７ｇ／ｃｍ３，孔隙率大小为１４．３２％。
循环荷载作用下泥岩累积应变规律研究
关键词：分级循环荷载；泥岩；轴向累积应变；振动次数；动应力幅值
中图分类号：TU45
文献标志码：A
文章编号：2095-0144（2021）05-0016-03
1 前言 西南地区分布着大量的红层泥岩。铁路路基
为红层泥岩时，列车的动载往往会产生沉降变形， 威胁着列车的安全运行。研究循环荷载作用下泥 岩的累计变形规律能够有效地保障列车的安全运 行，具有极其重要的工程实践意义。
时间/s
图 2 循环荷载作用下岩石累计变形示意图
累积应变/‰
1.1 1.0 0.9 0.8 0.7 0.6 0.5 0.4 0.3 0.2
0
0.56 MPa
1.97 MPa
1.69 MPa 1.41 MPa 1.13 MPa 0.85 MPa 0.56 MPa
5
10
15
20
25
30
振动次数/次
图 3 振动次数与累计应变关系曲线
表 2 试验方案
试验 级数
振动频率 /Hz
应力下限 /MPa
应力上限 /MPa
循环 次数
1
1
0.5
0.56
30
2
0.85
3
1.13
4
1.41
5
1.69
6
1.97
7
2.26
2.3 试验原理 在循环荷载作用下，试样的应变随着轴向应力
的周期性变化发生变化。由于岩石为弹塑性体，试 样在一个加卸载周期内，会产生不可逆的变形，这 种变形会在循环荷载作用下不断的累积，形成累积 应变（图 2）。 3 试验结果分析 3.1 循环次数对累积应变的影响
图 3 为 1 MPa 围压下泥岩试样振动次数与累计 应变之间的关系曲线。从图 3 中可以看出，在同一 围压，同一振动幅值条件下，试样的累计应变均随 着振动次数的增加而增加。
周期荷载作用下岩石疲劳破坏及变形发展规律
Damage theory is used to analyze the fatigue failure mechanism and development process of fatigue failure. By modifying complicated low cycle damage model, a practical damage model is presented to predict damage development process from theoretic respect.
- III -
上海交通大学硕士学位论文
fatigue life with monitoring data of deformation rate of rock mass in work. Deformation rate forecasting method is more accurate than traditional S-N curve and is valuable in practice.
不同循环荷载作用下砂岩力学性质和损伤特性研究
不同循环荷载作用下砂岩力学性质和损伤特性研究摘要：本文研究了不同循环荷载作用下砂岩的力学性质和损伤特性。
通过对砂岩试样的循环荷载试验，分析了其应力-应变关系、强度、延性和变形特征，进一步探讨了不同循环次数和频率对砂岩损伤演化的影响。
结果表明，砂岩的强度与循环次数和频率均呈现出不同程度的下降趋势，其中高频率循环导致砂岩强度快速下降，低频率循环则对砂岩延性产生较大影响。
此外，砂岩的损伤演化主要表现为微裂纹扩展和破坏聚合，随着循环次数的增加，砂岩的损伤程度不断加剧。
本文结果可为工程设计提供一定的参考。
关键词：砂岩，循环荷载，力学性质，损伤特性不同循环荷载作用下砂岩力学性质和损伤特性研究1. 引言砂岩是一种广泛分布于地壳内部的岩石类型，在自然界和工程实践中具有重要的应用价值。
由于砂岩通常具有较好的孔隙性和渗透性，因此常被用于地下水储层、石油储层和地下储气库等领域。
此外，砂岩也被广泛应用于工程领域，如基础工程、隧道、矿山和道路等建设中。
然而，由于砂岩受到地质作用、气候变化和人类活动等多种因素的影响，其力学性质和损伤特性也往往受到较大的影响。
因此，对砂岩的力学性质和损伤特性进行研究，对于保障工程安全以及促进资源利用和环境保护等方面具有极为重要的意义。
2. 实验方法本文选取常见的中国砂岩作为试验对象，采用循环荷载试验的方法研究其力学性质和损伤特性。
具体实验步骤如下：(1) 制备砂岩试样，并进行初次单轴压缩试验，测定其极限压力和初始应力-应变关系。
(2) 进行循环荷载试验，每轮循环包含一次加荷和一次卸荷过程，试验荷载的大小、循环次数和频率均设置不同的组合，以研究其对砂岩性质和损伤特性的影响。
(3) 在每轮循环荷载后，进行砂岩试样的形貌观测和显微结构分析，以研究砂岩的微观损伤演化规律。
3. 实验结果与分析通过对砂岩试样的循环荷载试验，得到了其应力-应变曲线、强度、延性和变形特征等相关数据。
根据实验结果分析得出以下结论：(1) 循环荷载对砂岩力学性质的影响：随着循环次数的增加，砂岩的应力-应变关系逐渐趋近于弹性阶段，表现为初始刚度的增加和塑性发展的减弱。
简述围压对岩石力学性质影响规律
简述围压对岩石力学性质影响规律矿物的力学性质是指矿物在单向压缩载荷作用下表现出来的强度和变形。
常见的几种力学性质是岩石的抗拉强度、弹性模量、泊松比、密度、坚固性、脆性、粘结性等。
基于围压对岩石力学性质影响规律，结合实例探讨围压对岩石力学性质影响规律。
从而确定影响因素、控制因素、综合因素和各种因素对岩石力学性质影响程度的判断标准，进而采取针对性的措施加以防治。
影响围压对岩石力学性质影响的因素包括：围压的大小、方向和分布状态，地应力的种类及方向，岩体的完整性状态，工程地质条件（地质构造、水文地质条件、不良地质作用），水工建筑物结构[gPARAGRAPH3]及其稳定性、建筑材料的性能等。
由此可知，围压越大、地应力方向与岩体方向越垂直、岩体越完整，岩石越脆弱，岩体越容易发生开裂破坏。
根据围压对岩石力学性质影响规律，可以得到围压对岩石力学性质影响规律：在围压作用下，岩石力学性质改变主要表现为三个阶段，即岩石的塑性流动、屈服强度、峰值强度。
其中： 1）塑性流动阶段，当围压增大时，由于围压和孔隙压之间存在的差异，会使岩石孔隙中原来渗入岩石孔隙中的水以及溶解的盐类随着渗透水一起挤出岩石毛细孔或岩石微裂隙，致使岩石颗粒重新排列、形成半球形空隙。
这种排列方式称为球面排列，形成圆锥形的毛细管压力和孔隙压力，导致了岩石体积的收缩，同时导致了岩石中最大应力达到了有效应力状态，导致岩石的强度提高。
2）屈服强度阶段，当岩石所受的压应力超过某一极限值时，就会发生变形破坏，破坏之后的岩石称为屈服岩石。
3）峰值强度阶段，当岩石受到的压应力增大到使岩石开始产生残余变形时，继续增加应力则将发生岩石的破裂。
这种现象被称为剪胀效应，破裂之后的岩石称为峰值岩石。
围压对岩石力学性质影响规律有：基本性质是岩石的强度、弹性模量、泊松比等；次要性质是岩石的粘结性、脆性等；临界性质是岩石的韧性和延展性等。
围压对岩石力学性质影响规律有：基本性质是岩石的强度、弹性模量、泊松比等；次要性质是岩石的抗拉强度、硬度、吸水率、密度、含水率、酸碱度、氧化铁含量等。
岩石循环加卸载作用下能量的演化规律
岩石循环加卸载作用下能量的演化规律詹可亮;薛俊华;刘之喜【摘要】基于循环加卸载试验,使用数据处理软件计算得出滞回环的面积,对滞回环与循环次数的相关性进行分析,得到了关于循环次数与滞回环的拟合公式.利用拟合公式计算得到了第1次加卸载的耗散能,进而对耗散能、弹性能、塑性能之间的关系进行了分析和研究.结果表明:随着循环次数的增加,滞回环位置逐渐右移,考虑为第1次加卸载产生耗散能后,岩石的弹性能、耗散能随着循环次数的增多逐渐递增;岩石的强度呈随机分布,故塑性能随循环次数增多并无固定变化趋势;随着循环次数的增多,卸载后可恢复的裂隙之间的摩擦力逐渐减小,其弹性应变需要的能量也随之减小.【期刊名称】《煤矿安全》【年(卷),期】2019(050)003【总页数】4页(P49-52)【关键词】分等级加卸载;滞回环;弹性能;耗散能;塑性能;岩石加载【作者】詹可亮;薛俊华;刘之喜【作者单位】安徽理工大学土木建筑学院,安徽淮南 232001;安徽理工大学土木建筑学院,安徽淮南 232001;安徽理工大学土木建筑学院,安徽淮南 232001【正文语种】中文【中图分类】TD315地下岩土工程中周期性荷载普遍存在[1-3]，如巷道在掘进过程中产生的加卸载对巷道或隧道围岩的作用是巷道或隧道支撑需要考虑的一个重要因素[4]。
故加卸载作用下岩石的力学及物理性质一直是岩土工程的一个重要课题。
很多专家学者对于岩石循环加卸载作用下的本构模型、耗散能、滞回环特性以及损伤变量的变化规律进行了研究[5-9]。
张媛[10]等通过对高围压下的岩石循环加卸载曲线进行分析发现岩石在加卸载过程中加载与卸载的曲线并不重合，会形成1个塑性滞回环，并且通过对曲线分析发现滞回环并非通常认为的是1个密闭的，其往往是并不闭合的。
王鸿等[11]对于循环加卸载下的岩石塑性滞回环的变化进行了研究，其研究表明，从第2循环起，滞回环的面积变化不大，其面积大小常常趋近于某一常数。
循环加减载下砂土变形的影响因素分析
循环加减载下砂土变形的影响因素分析摘要围压和密度是影响砂土变形的两个主要因素。
为了更全面的揭示这些因素对砂土变形的影响，本文重点分析了在循环加减载中，围压、密度和粒径对试样变形的影响。
关键词围压；密度；粒径；砂土变形中图分类号tu47 文献标识码a 文章编号 1674-6708（2011）34-0074-021 围压对循环加减载变形特性的影响本文选用=1.536g/m3的松砂试样在100kpa、200kpa、300kpa三种围压下的变形特性来进行分析。
在第一、二级的循环加减载过程中，随着围压的增加，试样的径向和体积应变的变化量相差不大，轴向应变逐渐变大。
但在第三级加减载中试样的轴向和径向应变随围压的增大有明显的增大，轴向和径向应变的可恢复量都在减小。
虽然试样在减载时体积应变有一定回弹，但试样整体表现为体缩。
与单调加载不同，这里围压对试样的径向应变有了显著影响，主要是因为循环加减载中每一级都是一个结构重建的过程，在第一级加减载中，颗粒发生的主要是弹性变形和位置错动，所以其加减载中试样表现出来的变形特性相近。
但在第二级的加减载中，围压越高，轴向荷载越大，颗粒的摩擦力增大，这些因素直接导致在加载过程中颗粒的破碎程度提高，使得试样孔隙得到更充分的填充，轴向位移增大，试样密实度提高，进而使得泊松比增大，所以在第三级的初始加载中试样的轴向和径向应变随围压的增大有显著提高。
由于每级中低围压下试样的孔隙比较高围压下的大，在减载的过程中，随着轴向力的减小，围压的作用开始表现出来，使试样表现出一种类似弹性的变形，由于低围压下的试样内部有更大的空间，所以其径向和轴向应变的恢复量较大。
2 密度对循环加减载变形特性的影响对于密度而言，选择=300kpa的一组试验结果进行集中分析，随着密度的增加，试样轴向应变有减小的趋势；在第一、二级的加载中径向应变随密度的增大而增大，而在第三级加载中其受密度影响较小；体积应变由加载体缩、减载体胀发展到加载剪胀，减载体缩；减载时，试样应变的回弹量受密度的影响较小。
循环加载时围压对岩石动力特性的影响
1
引
言
也开展了循环荷载作用时岩样的疲劳弱化研究[7 13]。 以上进行的研究工作主要集中于研究加载速率 或单向循环加载（侧向应力为 0，侧向可以变形， 轴向施加动荷载）时的岩样的动力性质，但很少涉 及围压作用时岩样的动力性质方面的研究。实际岩 石工程中的岩体处于一定的应力场作用和受周围压 力作用，因此，有必要开展岩石在围压作用时循环
－
研究岩石的动力性质，其目的是了解和掌握岩 石在不同的加载历史和条件下的动力性质，以便为 岩石动力边坡及深部岩体工程的设计与开挖提供依 － 据[1 3]。针对不同类型的岩样，学者们已研究了加 载和加载应变率对其强度和变形的影响
[4－6]
。同时，
收稿日期：2011-04-28 基金项目：地质灾害防治与地质环境保护国家重点实验室开放基金资助（No. SKLGP2011K006） ；国家自然基金资助项目（No. 51009103） ；中国科学 院山地灾害与地表过程重点实验室开放研究基金资助项目（2009 年） 。 第一作者简介： 刘恩龙， 男， 1976 年生， 博士 （后） ， 副教授， 主要从事岩土材料本构关系和数值分析方面的教学与科研工作。 E-mail： liuenlong@
围压: 10 MPa 破坏次数: 161 次 频率: 1 Hz 动荷载: 20～230 kN
(a) 动应力-轴应变曲线
围压: 30 MPa 破坏次数: 629 次 频率: 1 Hz 动荷载: 20～320 kN (b) 体变-轴应变曲线
图 4 D30 试验结果 Fig.4 Tested results of D30 表 3 剪胀开始时的轴应变和体应变 Table 3 Summary of the axial strain and volumetric strain when dilatancy happening
循环荷载作用下花岗岩的变形及其损伤演化规律研究
循环荷载作用下花岗岩的变形及其损伤演化规律研究摘要：桥梁，地下铁道车站，水利水电工程的地基和边坡等时常受到人类工程活动或者地震所影响形成的循环荷载影响。
而循环荷载用下，岩石的变形和损伤破坏规律常常与静态受力条件下不同，因此研究循环荷载作用下岩石的变形和损伤演化规律对岩土体工程施工设计均有重要的实用价值。
通过利用花岗岩试件在RE-8100S岩石万能疲劳试验机上加载，得到其单轴轴向荷载和单轴循环荷载与时间、变形与时间的变化关系，并将花岗岩循环荷载曲线可以划分为3个阶段:初始循环加卸载阶段、稳定分级循环加卸载阶段和加速疲劳破坏阶段。
而垂直变形是衡量疲劳损伤的关键指标。
相比轴向静荷载作用，循环荷载基本上按加载曲线返回到初始加载点，与此同时还有小部分约20%的弹性变形需要经过一段时间后才能恢复。
如果荷载极限点大于其弹性极限，卸载荷载曲线将会偏离原来的加载曲线，试件发生破坏，且这个过程会随着循环荷载作用不断的积累。
关键词：循环荷载；花岗岩；变形；损伤；演化规律中图法分类号 P694 文献标志码A11前言材料在低于强度极限的交变应力的反复作用下发生破坏的现象，称为疲劳破坏。
疲劳破坏与其他破坏形式存在着明显的差别，且其受力方式与其他静态荷载不同，因此探究花岗岩在循环荷载下的力学及损伤性能对岩体工程的长期稳定性具有十分重要意义[1-2]。
岩石是一种典型的损伤型缺陷的天然杂质，在实际土木工程运用实践中，大量不同的岩石材料常常受到循环动荷载的作用，岩石材料在循环动荷载作用下，力学和变形的能力将有明显不同。
在循环荷载作用下岩石不仅有静载变形，而且还有附加变形，并降低了岩石的强度和工作寿命；另一方面由于循环荷载的特殊性和复杂性，导致其极限破坏状态与单轴单级静力状态的极限状态有着很大的区别。
因此，将岩石循环动力荷载和力学机制联系起来研究，对进一步研究演变岩石的材料动力以及力学性质具有重要意义。
肖建清等[3]则认为，花岗岩的轴向、横向和体积应变都具有三阶段演化规律且三阶段的划分基本一致。
简述围压对岩石力学性质影响规律
简述围压对岩石力学性质影响规律岩石力学性质指的是岩石单轴抗压强度、抗拉强度、抗剪强度，吸水率、导热系数、饱和系数等一些力学性能。
围压对这些力学性质有一定影响。
在国内外大量岩石材料试验资料中，总结出了一些规律性：(1)低围压区当岩石压入围压超过200MPa时，岩石所受压力越大，试件越密实，材料所表现出来的力学性质就越好。
如大理岩的抗压强度随着压入围压的增加而增大，其弹性模量、抗拉强度及弹性模量随压入围压的增加先增后减。
大理岩的劈裂抗拉强度、断面收缩率则随压入围压的增加先降后升，而各项劈裂抗拉强度随压入围压的增加而降低，其抗拉强度变化不大。
由此可见，大理岩的各项力学性质均较低，岩石的压入性是其显著特点之一。
(2)高围压区当岩石压入围压超过300MPa时，由于温度、压力、摩擦等外界因素，使得岩石的机械强度下降，而岩石的膨胀性则会提高。
此外，当岩石的体积被限制在很小的范围时，岩石的强度便下降。
当围压为300MPa时，膨胀性最大。
根据国外资料，若岩石所受压力超过1200MPa，那么该岩石即会破坏;如果岩石达到1450MPa，则岩石将破碎。
从以上资料可以看出，岩石的机械强度与所承受的围压呈一定的函数关系，当围压超过1200MPa时，岩石的机械强度将急剧下降。
如果岩石所受压力继续增大，那么岩石将沿一定方向产生破碎。
(3)过渡区当岩石压入围压介于150～300MPa之间时，岩石力学性质开始发生明显的变化，即围压的增加将使得岩石的弹性模量和抗压强度逐渐下降，岩石的抗拉强度则开始增大，并且围压每增加10MPa，则岩石的弹性模量将增加约1%，岩石的抗压强度则将增加约8%，而岩石的抗拉强度将增加约30%。
所以说，当岩石受压力大于150MPa 时，围压每增加10MPa，岩石的强度将增加5%;当围压超过300MPa时，岩石的强度将增加约20%。
另外，围压超过350MPa时，岩石的抗拉强度和弹性模量将大幅度地下降，同时岩石的抗压强度也会降低。
《卸荷作用下砂岩扩容行为与能量演化规律研究》范文
《卸荷作用下砂岩扩容行为与能量演化规律研究》篇一一、引言随着地质工程和岩土力学的深入发展，卸荷作用下的砂岩扩容行为及其能量演化规律研究成为了岩土工程领域的重要课题。
砂岩作为常见的岩体材料，在地下工程、矿山开采、隧道施工等工程中广泛存在。
了解卸荷作用下砂岩的扩容行为及其能量演化规律，对于预测岩体变形、掌握岩爆、冲击地压等灾害的发生机理具有重要意义。
本文将就卸荷作用下砂岩扩容行为及其能量演化规律展开深入研究，为岩土工程提供理论支撑和实际应用。
二、研究现状及意义当前，关于砂岩在各种力学环境下的行为研究已取得了一系列重要成果，但在卸荷作用下的研究尚不够完善。
卸荷作用下的砂岩扩容行为涉及到岩体的应力-应变关系、变形机制、能量转化等多个方面，是岩土工程领域的重要研究方向。
因此，本文旨在通过实验研究和理论分析，揭示卸荷作用下砂岩的扩容行为及其能量演化规律，为地下工程、矿山开采、隧道施工等工程提供理论支撑和实际应用。
三、实验方法与材料本文采用室内实验与数值模拟相结合的方法，对卸荷作用下砂岩的扩容行为进行研究。
实验材料选用典型的砂岩样品，通过制备不同粒径、不同含水量的砂岩试样，探究其在不同卸荷速率下的扩容行为及能量演化规律。
数值模拟采用有限元软件进行模拟分析，与实验结果进行对比验证。
四、实验结果与分析1. 砂岩的应力-应变关系在卸荷作用下，砂岩的应力-应变关系呈现出明显的非线性特征。
随着卸荷速率的增加，砂岩的峰值强度逐渐降低，扩容现象愈发明显。
这表明卸荷速率对砂岩的力学性能具有显著影响。
2. 砂岩的变形机制在卸荷过程中，砂岩的变形机制主要表现为裂纹扩展和颗粒破碎。
随着卸荷速率的增加，裂纹扩展速度加快，颗粒破碎程度加剧，导致砂岩的扩容现象更加明显。
这表明卸荷作用下的砂岩扩容行为与变形机制密切相关。
3. 能量演化规律在卸荷过程中，砂岩的能量主要表现为弹性势能、塑性耗能和断裂能等。
随着卸荷速率的增加，各部分能量的分配比例发生变化，导致总能量逐渐增加。
建筑论文：动循环荷载作用下砂岩能量特性之建筑研究
建筑论文：动循环荷载作用下砂岩能量特性之建筑研究本文是一篇建筑论文，本文基于对岩体工程不同工况的考虑，通过一系列的室内试验，研究砂岩在循环荷载作用下的能量特性，是一项很有意义的基础性研究。
1 绪论1.1 引言岩体是天然存在的，它作为一种建筑材料，在实际开挖与建造中较为常见。
受自然灾害与人类行为的影响，岩石实际并非只承受静载作用，同时也会遭遇动载作用。
由于其本身的特性和工程实际具有较高的相关性，因此，对岩石特性进行深入研究意义重大[1,2]。
“国际岩石力学学会”成立以来，国内外学者在岩石特性研究领域的成果颇丰。
不仅对静载作用下的岩石进行研究，而且对循环荷载下岩石特性进行了大量的研究。
岩石通常与土木建筑、边坡工程紧密相连，岩体的疲劳破坏机制对工程的稳定性密切相关，其工程特性也直接影响到工程的安全运营[3-5]。
本文基于对岩体工程不同工况的考虑，通过一系列的室内试验，研究砂岩在循环荷载作用下的能量特性，是一项很有意义的基础性研究。
...........................1.2 岩体研究的发展与现状1.2.1 岩石在循环荷载作用下的力学特性研究目前，关于循环加载下岩体的研究较为丰富。
葛修润等[6]采用150B-RMT 岩石力学试验机进行循环荷载试验，通过几类岩石的测试结果，对其疲劳特性进行了研究。
Eberhardt 等[7]进行了单轴循环荷载试验，对脆性岩石的断裂损伤特性进行探究，同时分析了断裂损伤准则。
Tutuncu 等[8]以沉积岩为研究对象，对其在循环荷载下的力学特性进行了剖析，结果表明加载频率、应变振幅对滞回环的特性具有重要影响。
M.N.Bagde 和V.Petros 等[9]对砂岩的疲劳试验研究，分析表明：随着应力幅值和频率的增加，岩石动态疲劳强度呈减小趋势；然而对循环载荷峰值和谷值加以归一化后可以看出，疲劳强度随着幅值和频率的增加有了增加的趋势。
马林建等[10]研究了盐岩在不同围压与不同加载波形下的力学特性。
真三轴循环主应力作用下砂岩能量演化规律
真三轴循环主应力作用下砂岩能量演化规律砂岩，一种看似平凡的岩石，平时我们都不会把它当回事。
可它要是在真三轴循环主应力的作用下，能量可是要大变样的！可能你会觉得，这不就是块石头吗，怎么可能那么神奇？不过，告诉你，真三轴循环主应力一加上，砂岩的表现那可真是“千变万化”！你可以想象一下，一个普通的家伙，被弄到健身房里加上几倍的压力和挑战，估计也能爆发出意想不到的潜力。
砂岩也差不多，经过这种“压力锤炼”，它的能量就像是个小火山，时不时就会有点“喷发”现象。
在我们这次讨论的过程中，说到能量演化规律，其实就是讲砂岩在这些外部应力的作用下，它的内部能量是怎么变化的。
是的，你没听错，砂岩的“能量”！别看它安静无声，内部其实藏着许多的“潜力”。
当你把砂岩放在真三轴的压力下，它的结构会发生变化，能量会开始储存起来，一旦压力过大，它就像一只被逼急了的气球，能量一下子爆发出来，可能就会出现破裂，可能还会产生其他什么神奇的变化。
这时候，如果你像个“看热闹”的人站在旁边，你就能清晰地看到砂岩那种“有点挣扎但又不得不服从”的能量演化过程。
这么说起来，能量演化的过程，其实就像我们人类面对巨大压力时的反应。
你想啊，工作上压力大了，很多时候不是放弃就是爆发；砂岩也是一样，面对真三轴的循环压力，它要么就默默积累能量，要么就一瞬间把能量“释放”出来。
这种能量的释放，某种程度上也可以理解为砂岩的“抗压能力”。
就像你去健身房锻炼，训练的不是你的肌肉，而是你的心理承受能力，砂岩在真三轴循环主应力下，能否挺住，能承受多大压力，这些都取决于它本身的结构和强度。
细聊一下，真三轴循环主应力给砂岩带来的能量演化，最直接的表现就是它的“破坏性”。
在能量储存的过程中，砂岩的裂纹会逐渐扩展，像是煮沸的水，气泡在不断积累，到了某一刻，压力一旦突破极限，裂缝就会一瞬间扩大，砂岩也就“破了”。
这其实就像人生中的很多“瓶颈期”，当压力持续堆积，总有一天会爆发出一股能量，让人无法承受。
近疲劳强度循环荷载下粉砂岩强度变化机制
近疲劳强度循环荷载下粉砂岩强度变化机制哎呀，这可是个麻烦事儿啊！近疲劳强度循环荷载下粉砂岩强度变化机制，听起来就让人头疼。
不过，别着急，咱们一步一步来分析这个问题，看看它到底是怎么一回事。
我们来说说疲劳强度循环荷载。
这个名词听起来挺高级的，其实就是指在一定时间内，让材料承受不断变化的荷载，然后观察它的疲劳性能。
这个过程就像是让一个人在短时间内不断地跑步、跳跃，然后看看他能不能坚持下来。
粉砂岩就是这样一种材料，我们要让它在疲劳强度循环荷载下承受各种挑战，看看它的强度会不会发生变化。
接下来，我们来看看粉砂岩强度变化机制。
这个说法有点儿晦涩难懂，其实就是要研究在疲劳强度循环荷载下，粉砂岩的强度是怎么变化的。
这个问题可不简单，因为粉砂岩是一种很常见的岩石，但是它的强度却受到很多因素的影响，比如矿物成分、结构、孔隙度等等。
所以，我们要想研究清楚这个问题，就得从这些方面入手。
那么，我们该如何进行研究呢？我们得收集一些关于粉砂岩的数据，比如它的力学性能、抗压强度、抗拉强度等等。
这些数据就像是我们的“武器”，只有了解了它们的特点，我们才能更好地对付问题。
接下来，我们就要设计一些实验，让粉砂岩在疲劳强度循环荷载下接受各种挑战。
这些实验就像是我们在战场上进行的战斗，我们需要不断地尝试、调整，才能找到最佳的解决方案。
在实验过程中，我们还要关注粉砂岩的微观结构。
因为粉砂岩是由许多细小的颗粒组成的，这些颗粒之间的相互作用对它的强度有着重要的影响。
所以，我们要通过显微镜等仪器观察这些细小的结构，看看它们是如何影响粉砂岩的强度的。
这个过程就像是在寻找敌人的弱点，只有找到了这些弱点，我们才能轻松地战胜对手。
实验也不是一帆风顺的。
有时候，我们会遇到一些意想不到的问题，比如实验结果与预期不符、实验设备出现故障等等。
这时候，我们就要学会调整策略，寻找新的解决办法。
就像我们在面对困难时一样，要勇敢地面对现实，寻找突破口。
经过一番努力，我们终于找到了粉砂岩强度变化的关键因素。
《卸荷作用下砂岩扩容行为与能量演化规律研究》范文
《卸荷作用下砂岩扩容行为与能量演化规律研究》篇一一、引言砂岩作为地壳中最常见的岩石类型之一，其力学性质及变形行为对于地质工程领域具有极其重要的意义。
特别是在地下工程中，由于岩体的卸荷作用，砂岩的扩容行为与能量演化规律成为了研究的热点。
本文旨在探讨卸荷作用下砂岩的扩容行为及其能量演化规律，为地下工程的设计与施工提供理论依据。
二、研究背景及意义随着地下空间的开发利用，岩体的卸荷作用对工程稳定性的影响日益显著。
砂岩作为一种典型的沉积岩，其物理力学性质受卸荷作用的影响尤为明显。
研究卸荷作用下砂岩的扩容行为与能量演化规律，不仅可以揭示砂岩的变形机理，还可以为地下工程的稳定性分析、灾害预防及治理提供重要的理论依据。
三、研究内容与方法1. 研究内容本文首先通过室内试验，对卸荷作用下砂岩的扩容行为进行观察与分析。
在此基础上，运用岩石力学、弹性力学等相关理论，探讨砂岩的扩容机理。
其次，通过能量守恒定律及能量转化原理，研究砂岩在卸荷过程中的能量演化规律。
最后，结合数值模拟方法，对实际工程中的砂岩体进行稳定性分析。
2. 研究方法（1）室内试验：通过室内岩石力学试验，对不同卸荷速率、不同卸荷路径下的砂岩进行观察与测试，获取砂岩的应力-应变曲线及扩容数据。
（2）理论分析：运用岩石力学、弹性力学等相关理论，对试验数据进行解释与分析，探讨砂岩的扩容机理及能量演化规律。
（3）数值模拟：利用数值模拟软件，对实际工程中的砂岩体进行建模与分析，预测其在不同卸荷条件下的变形与稳定性。
四、试验结果与分析1. 室内试验结果通过室内试验，我们得到了不同卸荷速率、不同卸荷路径下砂岩的应力-应变曲线及扩容数据。
结果表明，随着卸荷速率的增加，砂岩的扩容量逐渐增大；而不同的卸荷路径对砂岩的扩容行为也有明显的影响。
2. 扩容机理分析根据理论分析，砂岩的扩容行为主要受其内部结构、矿物成分及外部荷载等因素的影响。
在卸荷作用下，砂岩内部的微裂纹逐渐扩展、连通，导致岩石的变形与破坏。
近疲劳强度循环荷载下粉砂岩强度变化机制
近疲劳强度循环荷载下粉砂岩强度变化机制哎呀，这可是个不轻松的活儿啊！不过，既然你提出了这个要求，那我就得全力以赴了。
我们得明确一下题目：近疲劳强度循环荷载下粉砂岩强度变化机制。
听起来好像挺高深的，其实呢，就是说在什么情况下，粉砂岩会变得更结实或者更脆弱。
这个问题可大可小，关键是要看我们在实验中怎么操作。
我们得找一些粉砂岩样品。
这些样品得足够多，才能满足我们的研究需求。
然后，我们得设计一些实验方案。
这些方案得既科学又有趣，才能吸引大家的兴趣。
接下来，我们就得开始实验了。
实验过程中，我们得时刻关注样品的变化，以便及时记录数据。
我们还得对实验结果进行分析，找出规律。
好了，废话不多说，让我们开始吧！我们要准备一些粉砂岩样品。
这些样品可是我们的“宝贝”，所以我们得好好保管它们。
在挑选样品的时候，我们要注意它们的颜色、纹理和成分等因素，以便更好地研究它们的变化。
接下来，我们要设计实验方案。
为了让实验更有趣味性，我们可以设计一些小游戏，比如让粉砂岩“跳水”、“攀岩”等。
这样一来，大家都能更好地投入到实验中来。
当然了，我们也不能忽视实验的科学性。
所以，在设计实验方案的时候，我们要确保实验过程严谨、数据可靠。
实验过程中，我们要时刻关注样品的变化。
这可不是一件容易的事情哦！我们需要不断地观察、记录数据，还要时刻保持警惕，防止意外发生。
有时候，我们还得半夜三更地加班加点，才能完成实验任务。
但是，为了研究粉砂岩的强度变化机制，这点辛苦又算得了什么呢？终于，实验结束了。
这时候，我们就可以开始分析实验结果了。
我们要把收集到的数据整理成表格、图表等形式，以便更直观地展示出来。
然后，我们还得对数据进行分析，找出其中的规律。
这个过程可是个大工程啊！我们需要耐心地反复计算、比较，才能得出结论。
经过一番努力，我们终于找到了粉砂岩强度变化的规律。
原来，随着疲劳强度循环荷载的增加，粉砂岩的强度会逐渐降低。
这是因为疲劳强度循环荷载会导致粉砂岩中的孔隙结构发生变化，从而影响其力学性能。
循环荷载作用下围压对砂岩滞回环演化规律的影响
(1. Key Laboratory for Exploitation of Southwestern Resources and Environmental Disaster Control Engineering of Ministry of Education，Chongqing University，Chongqing 400044，China；2. State and Local Joint Engineering Laboratory of Methane
Drainage in Complex Coal Gas Seam，Chongqing University，Chongqing 400044，China)
Abstract：The effect of confining pressure on evolution law of hysteresis loop of sandstone under cyclic loading is investigated by using MTS815 rock mechanics testing system. Test results are shown as follows：(1) The hysteresis loop can be divided into two parts to perform quadratic fitting. In cyclic loading section，with the increase in cycle，fitting parameters A and B increase with the increase in confining pressure；while the fitting parameter C decreases with the increase in confining pressure. The opening of fitting curve increases gradually and tends to be stable；the greater the confining pressure is，the less the time it need to be stable is. In cyclic unloading section， with the increase in cycle，fitting parameter A decreases with increase in confining pressure；fitting parameters B and C decrease with the increase in confining pressure. The openings of fitting curves increase gradually and tend to be stable；the greater the confining pressure is，the larger the opening of fitting curve is. (2) Hysteresis loop area of sandstone increases with the increase in confining pressure，which means that with the increase in confining pressure，the dissipation energy of specimen in each cycle increases and the crack propagation energy needed also increases. (3) The relationship between the axial dissipation energy and cycle accords with the power of negative exponent function under cyclic loading；and the feature of the curve is that with the increase in cycle，the axial dissipation energy per unit volume attenuates quickly and tends to be stable gradually.
等荷载循环加卸载下砂岩变形滞回环特性
等荷载循环加卸载下砂岩变形滞回环特性李成杰;徐颖;娄培杰;冯明明;郑志涛【摘要】通过对砂岩试件等荷载循环加卸载试验,探究了砂岩试件的变形特性及塑性滞回环演化特征.结果表明:加载终点与卸载终点应变值均随着循环数有所增加,每一次循环均产生了一定的塑性变形,后四次循环新产生的塑性变形远小于初始循环,且随着循环数增加变形呈逐渐减少的趋势,最终试件被逐步压实,呈现出应变硬化现象.依据滞回环位置指标,发现塑性滞回环随着循环数增加逐渐右移,滞回环面积大小与应变值相关,循环加卸载终点的应变值越大,滞回环面积则越大,滞回环面积随循环数增加逐渐增大.%Through constant and cyclic loading and unloading tests on sandstone specimens, the characteristics of deformation and the plastic loop evolution of sandstone specimens are explored.The results show that the strain values in the end point of loading and unloading are increased with the increase of cycle number, a certain plastic deformation occurred in each cycle, where the later four cycles is far less than the initial cycle, and the deformation decreases gradually with the increase of the cycle number.Finally, specimens are gradually compacted, showing a strain hardening phenomenon.On the basis of the hysteresis loop position index, the plastic loop shift to the right and the areas of hysteresis loops are increased with the increase of cycle number.The area of hysteresis loop is related to the strain values, the grater the strain values in the end point of loading and unloading, the greater the area of hysteresis loop.【期刊名称】《科学技术与工程》【年(卷),期】2017(017)020【总页数】5页(P139-143)【关键词】循环荷载;应变硬化;塑性滞回环;位置指标【作者】李成杰;徐颖;娄培杰;冯明明;郑志涛【作者单位】安徽理工大学土木建筑学院,淮南 232001;安徽理工大学土木建筑学院,淮南 232001;安徽理工大学土木建筑学院,淮南 232001;河南省高等学校深部矿井建设重点学科开放实验室,焦作 454000;矿山地下工程教育部工程研究中心,淮南232001;安徽理工大学土木工程博士后科研流动站,淮南 232001;安徽理工大学土木建筑学院,淮南 232001;安徽理工大学土木建筑学院,淮南 232001【正文语种】中文【中图分类】TD315.1地下工程中常常遇到循环荷载情况，例如矿山巷道开挖时，围岩往往会受到复杂的循环荷载作用。
循环荷载下岩石材料力学特性研究进展
采矿工程黄 金ＧＯＬＤ２０２２年第１期／第４３卷循环荷载下岩石材料力学特性研究进展收稿日期：２０２１－０６－０１；修回日期：２０２１－０９－２０基金项目：湖南省自然科学基金项目（２０１８ＪＪ２３３１）作者简介：孙 冰（１９７９—），女，河南平顶山人，教授，博士，研究方向为岩石力学；湖南省衡阳市常胜西路２８号，南华大学土木工程学院，４２１００１；Ｅ ｍａｉｌ：ｓｕｎｂｉｎｇｎｈ＠１２６．ｃｏｍ通信作者，Ｅ ｍａｉｌ：ｕｓｃｚｅｎｇｓ＠１２６．ｃｏｍ，１８７７３４８７８１１孙 冰１，刘 顺１，曾 晟２，樊军伟１，尹 裕３，陈 寅４（１．南华大学土木工程学院；２．南华大学资源环境与安全工程学院；３．中钢集团马鞍山矿山研究院有限公司；４．新疆喀拉通克矿业有限责任公司）摘要：工程实际中的岩体常常受到地质构造运动、工程施工及次生应力场等循环荷载作用，表现出与单调荷载不同的力学特性。
为了更好地研究循环荷载作用下岩石材料的力学特性，对强度特征、变形特征及破坏特征３个方面进行了总结分析，同时对现有研究的局限性提出了几点建议：在更宽频率范围内研究频率对循环力学特性的影响，从而得出更为准确的结论；将现有的力学理论与数值模拟手段结合起来研究岩石材料的循环力学特性；通过扫描电镜与原位ＣＴ扫描等技术深入开展循环荷载下岩石力学特性的微观结构研究，探究岩石材料的失稳破坏机制。
关键词：岩石力学；循环荷载；强度特征；变形特征；破坏特征 中图分类号：ＴＤ３１５文献标志码：Ａ开放科学（资源服务）标识码（ＯＳＩＤ）：文章编号：１００１－１２７７（２０２２）０１－００４２－０６ｄｏｉ：１０．１１７９２／ｈｊ２０２２０１０７引 言岩石材料是由不同矿物颗粒和胶结物组成的结合体，在经过了亿万年的地质演变和构造运动后，其内部含有大量的宏观和微观缺陷［１］。
大量的工程实践表明，从地震波的传导到行车荷载的作用，再到钻爆施工的影响，岩体长期遭受着不同类型的环境荷载和人为荷载的影响，这类荷载从本质上来说都是循环的。
循环冲击作用下围压对斜长角闪岩动态特性的影响研究
振 动 与 冲 击第29卷第8期J OURNAL OF V IBRAT I ON AND SHOCKVo.l 29No .82010循环冲击作用下围压对斜长角闪岩动态特性的影响研究收稿日期:2009-10-23 修改稿收到日期:2010-03-03第一作者许金余男,博士,教授,1963年10月生许金余1,2,吕晓聪1,3,张 军3,刘军忠1,白二雷1(1.空军工程大学工程学院,西安 710038;2.西北工业大学力学与建筑工程系,西安 710072;3.北京军区空军后勤部机营处,北京 100005)摘 要:利用带围压装置的直径为100mm 的霍普金森压杆设备对围压条件下斜长角闪岩在循环冲击作用下动态力学性能进行试验研究,分析了斜长角闪岩的应力-应变曲线随冲击荷载循环作用次数的变化特性、动态杨氏模量与围压和应变率之间的关系,以及斜长角闪岩的能量吸收率与应变率和围压等参量之间的关系。
研究结果表明,在围压和冲击荷载一定的情况下,随着冲击荷载循环作用次数的增加,岩石的杨氏模量变小。
岩石破坏面上的正应力随围压的增加而增加,在裂隙摩擦滑移的作用下,围压状态下岩石的破裂面上会产生明显的粉末状岩粉。
在吸收能量相同的情况下,围压越高,岩石破坏时形成的损伤面的面积越小,破碎程度越低。
相同围压等级情况时,斜长角闪岩的能量吸收率随着应变率的增加而提高;当应变率相同时,斜长角闪岩的能量吸收率随围压的增加而减小。
得到了能量吸收率随应变率和围压变化的关系式。
关键词:斜长角闪岩;霍普金森压杆;围压;应变率;能量吸收率中图分类号:O 347;TU 452 文献标识码:A随着我国经济的飞速发展,地下工程的埋深逐渐增加,岩石所处的高地应力环境越来越复杂,其力学性质也与常态下有很大的不同,主要表现为岩爆、岩石的脆-延转化、流变特性及扩容性质等[1]。
在深部高地应力环境中,岩石在承受动荷载作用之前,往往已经处于三向应力状态,围压对岩石的力学特性有很大影响,而循环冲击作用下岩石的动力性能在国防和人防工程等方面有着广泛应用,因此,研究不同围压条件下,岩石在动荷载(工程爆破、武器袭击产生的爆炸地冲击波等)作用下的力学特性更具现实意义,是研究地下洞室爆破开挖、防护工程设计的重要资料[2]。
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1引言
2 试验方法与试验结果
在岩土工程施工及运营阶段，经常会遇到周期 性荷载的作用，岩石在周期性荷载作用下的力学性 能是影响岩土工程长期稳定的重要因素之一。迄今 为止，蔡美峰等[1～11]对岩石类材料在循环荷载作用 下所表现出的变形特性进行了大量的试验与理论分 析，A. N. Tutuncu 等[3，4]对多孔隙颗粒状沉积岩在 单轴循环应力作用下的变形规律进行了研究，指出 应力–应变滞回环曲线的特征与施加荷载的频率、 应变振幅等因素有关；葛修润等[5～7]通过对红砂岩 试件进行不同围压时静态应力–应变全过程试验和 疲劳试验，分析了三轴周期荷载的上限应力和幅值 对疲劳特性的影响；席道瑛等[8]由试验获得了荷载 低于屈服点的塑性滞回曲线和杨氏模量、泊松比、 衰减等弹性响应和荷载超过屈服点的黏塑性响应； 谢红强等[9]通过加载和卸载 2 种力学状态的全过程 应力–应变试验，揭示了岩体在加卸载时变形特性 的差异，并结合试验结果用损伤力学的概念推导出 岩石的损伤演化方程；许 江等[10，11]认为岩石在循 环加卸载条件下的卸载曲线和加载曲线不重合，将 形成一封闭的滞回环。上述研究成果对研究岩石 在循环荷载作用下的变形损伤有重要的参考价 值。
ε1
0.008
0.010
Fig.1
图 1 不同围压下σ1-ε1 曲线 Axial stress-axial strain curves under different confining pressures
由图 1 可知，由于岩石本身的非线性特性，在
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岩石力学与工程学报
2011 年
循环卸载段，虽然σ1 降到下限值，但是卸载曲线不 沿加载曲线的路径返回，其ε1 也不能恢复到下限值， 形成了滞回环，这是由于试件在循环荷载作用下产 生的非线性弹性响应的原因。除了第 1 次循环有较 大的残余应变量以外，从第 2 次循环开始，残余应 变量逐渐变小且趋于稳定。随着围压的增加，岩石 的强度与变形也相应地增加。在循环的初始阶段， σ1 - ε1 曲线较为稀疏，随着循环次数的增加，σ1 - ε1 曲线向 ε1 增大的方向移动，且滞回环越来越密集， 是一个由疏到密的发展过程。
相对于分析岩石在各种荷载作用下的弹性模量 与泊松比等变形参数而言，从能量角度研究岩石的 变形损伤为岩石力学研究提供了新的方法，如谢和 平等[12～15]从能量的角度讨论了岩石变形破坏过程 中能量耗散、能量释放与岩石强度的内在联系；苏 承东和张振华[16]研究了大理石在不同围压下三轴 压缩的塑性变形量、能耗与损伤岩样单轴压缩时能 耗的变形规律；喻 勇和尹建民[17]研究了三峡工程 中花岗岩在不同加载方式下的能耗特征，比较了不 同荷载下的能耗大小，为岩石工程中破岩方式和加 固方式提供了理论支持。
为分析砂岩在循环荷载作用下不同围压时轴 向应力σ1 与轴向应变ε1 曲线的演化规律，图 1 给出 了砂岩在循环荷载作用下 20，40 和 60 MPa 围压 时的 σ1 - ε1 曲线。
200
160
σ1/MPa
120
80
60 MPa
40
40 MPa
20 MPa
0 0.000
0.002
0.004
0.006
第 30 卷 第 2 期 2011 年 2 月
岩石力学与工程学报 Chinese Journal of Rock Mechanics and Engineering
Vol.30 No.2 Feb.，2011
循环荷载作用下围压对砂岩滞回环演化规律的影响
张 媛 1，2，许 江 1，2，杨红伟 1，2，汪金能 1，2
收稿日期：2010–05–28；修回日期：2010–08–05 基金项目：国家重点基础研究发展计划(973)项目(2011CB201203)；国家自然科学基金资助项目(50974141)；笹川优秀青年教育基金项目(SYLFF) 作者简介：张 媛(1985–)，女，2008 年毕业于重庆大学安全技术与工程专业，现为硕士研究生，主要从事岩石力学与工程方面的研究工作。E-mail： yuanzhang1115@
本文在上述研究的基础上，通过试验分析了砂 岩在循环荷载作用下不同围压对砂岩滞回环演化规 律的影响，由于滞回环随循环次数的变化反映了岩 样内部能量的变化，本文从能量的角度出发，研究 循环荷载作用下不同围压对砂岩能量耗散的影响。
2.1 试验方法 采用 MTS815 岩石力学试验系统进行三轴循环
荷载试验，其轴向应力由安装在试验系统上的荷重 计测定，围压由安装在试验系统上的压力传感器测 定，轴向位移则采用与试验系统配套的位移引伸计 测定。
ZHANG Yuan1，2，XU Jiang1，2，YANG Hongwei1，2，WANG Jinneng1，2
(1. Key Laboratory for Exploitation of Southwestern Resources and Environmental Disaster Control Engineering of Ministry of Education，Chongqing University，Chongqing 400044，China；2. State and Local Joint Engineering Laboratory of Methane
(1. 重庆大学 西南资源开发及环境灾害控制工程教育部重点实验室，重庆 400044； 2. 重庆大学 复杂煤气层瓦斯抽采国家地方联合工程实验室，重庆 400044)
摘要：利用 MTS815 岩石力学试验系统对砂岩进行循环荷载作用下不同围压压对砂岩滞回环演化规律的影响。试验结果表明：(1) 可将滞回环分为加载段和卸载段分别进行二次拟合。
于稳定，且围压越大，其拟合曲线的开口越大。(2) 随着围压的增加，砂岩的滞回环面积增大，这说明随着围压的
增加，试件在每个循环中所耗散掉的能量也在增加，即裂纹扩展所需要的能量也会随着围压的增加而增加。(3) 分
析试验参数和拟合曲线，得出轴向单位体积耗散能与循环次数的关系符合乘幂负指数关系，曲线的特征是随着循
Drainage in Complex Coal Gas Seam，Chongqing University，Chongqing 400044，China)
Abstract：The effect of confining pressure on evolution law of hysteresis loop of sandstone under cyclic loading is investigated by using MTS815 rock mechanics testing system. Test results are shown as follows：(1) The hysteresis loop can be divided into two parts to perform quadratic fitting. In cyclic loading section，with the increase in cycle，fitting parameters A and B increase with the increase in confining pressure；while the fitting parameter C decreases with the increase in confining pressure. The opening of fitting curve increases gradually and tends to be stable；the greater the confining pressure is，the less the time it need to be stable is. In cyclic unloading section， with the increase in cycle，fitting parameter A decreases with increase in confining pressure；fitting parameters B and C decrease with the increase in confining pressure. The openings of fitting curves increase gradually and tend to be stable；the greater the confining pressure is，the larger the opening of fitting curve is. (2) Hysteresis loop area of sandstone increases with the increase in confining pressure，which means that with the increase in confining pressure，the dissipation energy of specimen in each cycle increases and the crack propagation energy needed also increases. (3) The relationship between the axial dissipation energy and cycle accords with the power of negative exponent function under cyclic loading；and the feature of the curve is that with the increase in cycle，the axial dissipation energy per unit volume attenuates quickly and tends to be stable gradually.
第 30 卷 第 2 期
张 媛，等. 循环荷载作用下围压对砂岩滞回环演化规律的影响