Resumen

El macizo rocoso natural existe predominantemente en forma de masa rocosa fracturada, y el fallo por congelación-descongelación del macizo rocoso fracturado también se encuentra con frecuencia durante los proyectos geotécnicos en regiones frías. Las investigaciones y los informes anteriores en el campo de la congelación-descongelación se centraban principalmente en las rocas intactas, mientras que las juntas y las fracturas de las rocas rara vez se tenían en cuenta, lo que provoca grandes inconvenientes en el diseño de seguridad y la evaluación de la estabilidad de la ingeniería. En respuesta a las condiciones climáticas especiales de las regiones frías, el daño por congelación-descongelación y el mecanismo de degradación de las rocas fracturadas se estudiaron en este trabajo basándose en los experimentos de laboratorio existentes y en la teoría de la mecánica del daño. En primer lugar, se ofrece una breve revisión del proceso de daño progresivo de la roca en el experimento de compresión triaxial convencional, así como los métodos de determinación de cuatro tensiones características en la curva de prepico. A continuación, desde la perspectiva microcósmica, se utilizó el criterio de fluencia de la tensión máxima para reflejar la resistencia microunitaria, que se asumió que satisfacía estadísticamente la distribución de Weibull, derivando la ecuación de evolución del daño de la roca fracturada bajo el ciclo de congelación-descongelación y las condiciones de carga y describiendo cuantitativamente la ley de evolución del daño. En consecuencia, se estableció la relación constitutiva empírica estadística de la roca fracturada considerando los daños por congelación-descongelación y carga. Finalmente, combinando los datos experimentales de compresión triaxial convencionales existentes de rocas fracturadas individuales por congelación-descongelación con los métodos de determinación de las tensiones características, se resolvieron los parámetros constitutivos relevantes, y se obtuvieron las curvas de la relación constitutiva teórica de la roca fracturada tras los ciclos de congelación-descongelación, que se compararon con los resultados experimentales para verificar la validez de la relación constitutiva empírica establecida. Los resultados del estudio pueden proporcionar una base teórica para revelar el mecanismo de fallo por congelación-descongelación de la masa rocosa fracturada en cierta medida.

• Materias:Algoritmos genéticos Geoquímica Análisis de suelos Agua Carbón
• Subjects:Genetic algorithms Geochemistry Soil testing Water Coal
• Palabras claves:macizo rocoso fracturado, roca fracturada, compresión triaxial convencional, relaciones constitutivas empíricas, métodos de determinación, región fría, tensión característica, ecuación de evolución del daño, condiciones climáticas especiales, proceso de la roca
• Keywords:fractured rock mass, fractured rock, conventional triaxial compression, empirical constitutive relations, determination methods, cold region, characteristics stress, damage evolution equation, special climatic conditions, process of rock