Resumen de Propiedades mecánicas de la arenisca sometida simultáneamente a temperatura, filtraciones y esfuerzos
Lijie Long, Dongyan Liu, Dong Wang, Jin Li
La deformación y fractura de la masa rocosa en la ingeniería de masas rocosas profundas se ven afectadas por la simultaneidad de la temperatura, las filtraciones y los esfuerzos. Se propone un método de cálculo para determinar las propiedades mecánicas de la arenisca en estado simultáneo térmico-hidrológico-mecánico (THM). La ley de conjunción para los indicadores mecánicos de la arenisca se estableció mediante pruebas de laboratorio y simulaciones numéricas. Se analizaron la permeabilidad, la resistencia máxima, la tensión máxima, la resistencia residual, el módulo de elasticidad, el área de deformación plástica y el diagrama global de tensión-deformación mediante el método de filtraciones en estado estacionario y el principio de simultaneidad THM, y se verificó la exactitud del modelo. Los resultados demuestran que: (1) A medida que la temperatura aumenta y la deformación máxima aumenta, la muestra cae lentamente hasta el nivel de resistencia residual después del pico de tensión. (2) El principal factor que afecta a la resistencia máxima es la presión de confinamiento. En el rango de temperatura de 25º-50ºC, la resistencia máxima y la deformación máxima aumentan con el calentamiento, y los aumentos de la presión de confinamiento y la temperatura disminuyen el coeficiente de reducción de la fuerza residual. Además, el módulo de elasticidad aumenta con el incremento de la presión de confinamiento, pero muestra una tendencia a la baja cuando la temperatura aumenta. (3) El diagrama de la zona de deformación plástica y de la nube tensión-deformación indicaron que cuando la temperatura y la presión osmótica aumentan, el espécimen entra antes en la zona plástica, la zona plástica efectiva aumenta, la tensión aumenta y la deformación se intensifica. El método propuesto proporciona una cierta referencia para la evaluación de la permeabilidad y la estabilidad de la masa rocosa en las condiciones de la ingeniería para situación "triple-alta" (alta presión de confinamiento, alta presión hidráulica y alta solicitación).
