一种基于轴向应力响应的裂纹闭合应力确定方法与流程

技术特征：
1.一种基于轴向应力响应的裂纹闭合应力确定方法，其特征在于，包括如下步骤：对岩石试样进行轴向应变
‑
轴向应力关系的压缩试验，获取试验数据点集基于试验数据点集建立岩石试样的轴向应变
‑
轴向应力关系对应的曲线图；在岩石试样的轴向应变
‑
轴向应力关系对应的曲线图的线弹性阶段中选择初始点p(ε
p
,σ
p
)；获取各个试验数据点(ε
i
,σ
i
)与初始点p(ε
p
,σ
p
)之间的两点连线的斜率；获取弹性模量e；基于试验数据点(ε
i
,σ
i
)和弹性模量e获取第二数据点集基于第二数据点集获取轴向应变
‑
轴向应力对应的参考直线σ＝eε；基于每个试验数据点(ε
i
,σ
i
)与参考直线σ＝eε之间的轴向应力差δσ
i
＝e*ε
i
‑
σ
i
获取第三数据点集基于第三数据点集建立轴向应变
‑
轴向应力差对应的曲线图；获取轴向应变
‑
轴向应力差对应的曲线图中的反弯点，该反弯点对应的轴向应力为裂纹闭合应力σ
cc
。2.根据权利要求1所述的一种基于轴向应力响应的裂纹闭合应力确定方法，其特征在于：所述步骤在岩石试样的轴向应变
‑
轴向应力关系对应的曲线图的线弹性阶段中选择初始点p(ε
p
,σ
p
)中的初始点p(ε
p
,σ
p
)对应的轴向应力数值为峰值应力σ
c
的30～40％。3.根据权利要求2所述的一种基于轴向应力响应的裂纹闭合应力确定方法，其特征在于：所述初始点p(ε
p
,σ
p
)对应的轴向应力数值为峰值应力σ
c
的35％。4.根据权利要求1或2所述的一种基于轴向应力响应的裂纹闭合应力确定方法，其特征在于，所述步骤获取弹性模量e的方法，具体操作包括：基于试验数据点(ε
i
,σ
i
)的σ
i
值与斜率k
i
获取第一数据点集，基于第一数据点集建立轴向应变σ
i
‑
斜率k
i
对应的曲线图；获取轴向应变σ
i
‑
斜率k
i
对应的曲线图中的平稳段；获取平稳段对应的弹性模量e。5.根据权利要求4所述的一种基于轴向应力响应的裂纹闭合应力确定方法，其特征在于：所述弹性模量e取值为轴向应变σ
i
‑
斜率k
i
对应的曲线图中的平稳段的第一数据点集的斜率的平均值。6.根据权利要求4所述的一种基于轴向应力响应的裂纹闭合应力确定方法，其特征在于：所述弹性模量e取值为轴向应变σ
i
‑
斜率k
i
对应的曲线图中的平稳段中间点对应的k
i
值。7.根据权利要求4所述的一种基于轴向应力响应的裂纹闭合应力确定方法，其特征在于：所述弹性模量e取值为轴向应变σ
i
‑
斜率k
i
对应的曲线图中的平稳段的第一数据点集的斜率的平均值。8.根据权利要求4所述的一种基于轴向应力响应的裂纹闭合应力确定方法，其特征在于，所述轴向应变σ
i
‑
斜率k
i
对应的曲线图分为三个阶段：急速上升段、缓慢上升段及平稳段。
9.根据权利要求1或2所述的一种基于轴向应力响应的裂纹闭合应力确定方法，其特征在于，还包括：步骤s8、选取多组岩石在单轴/三轴压缩情况下的试验数据，重复执行步骤s1～s7。10.根据权利要求1或2所述的一种基于轴向应力响应的裂纹闭合应力确定方法，其特征在于：所述反弯点为轴向应变
‑
轴向应力差对应的曲线图中的轴向应力差第一次处于最大值时所对应的坐标点。

技术总结
本发明公开了一种基于轴向应力响应的裂纹闭合应力确定方法，其包括基于试验数据点集建立岩石试样的轴向应变


技术研发人员：林杭 谢世杰 陈怡帆 汪亦显 曹日红 赵延林 韩震宇 周科峰
受保护的技术使用者：中南大学
技术研发日：2021.07.15
技术公布日：2021/10/28