王永藝,唐春安,夏英杰
(大連理工大學(xué) 海岸和近海工程國家重點實驗室, 遼寧 大連 116024)
柱狀節(jié)理巖體是一種由玄武巖漿冷凝收縮而形成的天然巖體,其柱狀節(jié)理往往將巖體切割成規(guī)則或不規(guī)則的棱柱體,由于柱狀節(jié)理構(gòu)造的存在,其變形和強(qiáng)度具有顯著的各向異性特性。此外,部分柱狀節(jié)理巖體賦存于圍壓環(huán)境下,如金沙江下游的白鶴灘水電站、四川樂山銅街子水電站、云南麗江金安橋水電站,金沙江峽谷段的溪洛渡等水電站均位于柱狀節(jié)理玄武巖之上,圍壓環(huán)境對其各向異性存在影響。因此,研究不同圍壓條件下玄武巖柱各向異性及其破裂機(jī)理,具有較高的實際和工程應(yīng)用價值。
針對柱狀節(jié)理巖體力學(xué)各向異性特性,已有相關(guān)學(xué)者開展相關(guān)研究。Xia等[1]提出了一種利用3DP和相似常數(shù)精確重建不規(guī)則柱狀節(jié)理巖體結(jié)構(gòu)的合適方法,對重建后的試件開展單軸壓縮試驗,將其試驗結(jié)果與現(xiàn)場試驗結(jié)果進(jìn)行了比較。Ji等[2]采用水泥、細(xì)砂、水、減水劑,制作柱狀節(jié)理巖體試件,對其開展單軸壓縮試驗研究,分析不同柱體傾角情況的試件強(qiáng)度變化及破壞特征。肖維民等[3-4]通過單軸壓縮試驗和三軸壓縮試驗得到柱狀節(jié)理巖體在不同柱體傾角下的變形模量和單軸抗壓強(qiáng)度,分析柱狀節(jié)理巖體變形和強(qiáng)度的各向異性特性??轮緩?qiáng)等[5]通過單軸壓縮試驗,研究柱體傾角和橫向節(jié)理對巖體各向異性力學(xué)特性及破壞機(jī)制的影響。鄭文棠等[6]采用可變形離散元法建立了柱狀節(jié)理玄武巖體的三維離散元數(shù)值模型,通過數(shù)值模擬不同尺寸的承壓板試驗,探討了尺寸效應(yīng)和各向異性對試驗成果的影響。崔臻等[7]利用節(jié)理網(wǎng)絡(luò)有限元為工具,研究各結(jié)構(gòu)效應(yīng)表征參數(shù)對柱狀節(jié)理巖體等效變形模量的影響。倪海江等[8]開展基于離散元的柱狀節(jié)理巖體等效彈性模量尺寸效應(yīng)研究。以上研究,在柱狀節(jié)理巖體的力學(xué)特性的認(rèn)識上,取得了有益的研究成果;但關(guān)于不同圍壓條件下玄武巖柱各向異性及破裂機(jī)理,尚需進(jìn)一步研究。Wang等[9]認(rèn)為玄武巖柱的圍壓效應(yīng)與模型尺寸、柱體傾角、柱體直徑、柱體不規(guī)則程度、橫向節(jié)理的錯距比、節(jié)理力學(xué)性質(zhì)的變化、巖石細(xì)觀本構(gòu)的變化、模型邊界條件相關(guān),并開展了相應(yīng)的數(shù)值試驗研究,但在其平行柱軸方向,有圍壓作用的玄武巖柱的漸進(jìn)破裂過程和破壞模式的研究環(huán)節(jié)中,巖石殘余強(qiáng)度系數(shù)僅取0.1這一工況。實際工程中,當(dāng)圍壓增加,巖石的殘余強(qiáng)度系數(shù)有可能隨之增加。因此,本文將巖石殘余強(qiáng)度系數(shù)設(shè)置為0.5,然后僅改變圍壓的大小,以研究不同圍壓條件下不同柱體傾角玄武巖柱的強(qiáng)度、變形特性,以及各自的破裂機(jī)理、損傷破裂特征,其研究成果可供對比參考。
單軸及圍壓條件下,玄武巖柱有強(qiáng)度和變形的各向異性,不同柱體傾角的玄武巖柱的破裂機(jī)理和破壞模式存在差異。本文構(gòu)建不同柱體傾角的玄武巖柱圖像,然后基于RFPA3D-CT軟件的數(shù)字圖像處理,將玄武巖柱圖像轉(zhuǎn)化為有限元網(wǎng)格模型,并分別賦予節(jié)理、巖石的材料力學(xué)參數(shù),單軸及圍壓條件下玄武巖柱數(shù)值試驗,以研究其強(qiáng)度和變形的各向異性,及其破裂機(jī)理與破壞模式。
RFPA3D-CT軟件系統(tǒng)是在RFPA3D-Basic軟件[10]的功能基礎(chǔ)之上,增加了圖片導(dǎo)入、構(gòu)建數(shù)字模型、圖像閾值分割、賦予材料參數(shù)和構(gòu)建三維數(shù)值模型的功能。本文借助RFPA3D-CT的圖像處理功能,將數(shù)字圖像轉(zhuǎn)化為有限元網(wǎng)格模型,其原理如下。為構(gòu)建數(shù)值模型,需要將圖片中的信息轉(zhuǎn)換為建模所需的矢量化數(shù)據(jù)。數(shù)字圖像是由正方形像素點組成的,如圖1(a)所示,在三維空間中,若認(rèn)為圖像具有一定的厚度,則可將每一個像素點可看作一個有限元網(wǎng)格。將各個像素點的角點坐標(biāo)轉(zhuǎn)換為相應(yīng)的矢量空間物理位置(其中每個像素點具有相應(yīng)的厚度和邊長),并根據(jù)像素點灰度值不同,將其歸類為不同巖石材料,賦予相應(yīng)的材料參數(shù)。根據(jù)上述原理,轉(zhuǎn)化后的有限元網(wǎng)格模型如圖1(b)所示。RFPA3D-CT基于細(xì)觀損傷力學(xué)和統(tǒng)計強(qiáng)度理論。細(xì)觀單元采用最大拉應(yīng)力準(zhǔn)則和Mohr-Coulomb破壞準(zhǔn)則。當(dāng)細(xì)觀單元的最小主應(yīng)力超過其單軸抗拉強(qiáng)度時單元產(chǎn)生拉伸損傷;如果細(xì)觀單元應(yīng)力狀態(tài)滿足Mohr-Coulomb破壞準(zhǔn)則時,細(xì)觀單元產(chǎn)生剪切損傷,如圖2所示。細(xì)觀單元承載能力隨損傷演化過程而降低,在達(dá)到破壞準(zhǔn)則之后仍保持一定的殘余強(qiáng)度。有關(guān)RFPA3D-CT詳細(xì)的原理可參見相關(guān)文獻(xiàn)[10-15]。
圖1 數(shù)字圖像轉(zhuǎn)化為有限元網(wǎng)格模型示意圖
圖2 單軸應(yīng)力下單元的彈脆性損傷本構(gòu)關(guān)系
數(shù)值模擬驗證環(huán)節(jié),本文采用Ji等[2]、肖維民等[3]的室內(nèi)物理試驗對本文的數(shù)值試驗進(jìn)行驗證。本文用于數(shù)值驗證的試件,采用的是寬度50 mm,高度100 mm的矩形試件,平面應(yīng)變情況;內(nèi)部的正六棱柱體的直徑是10 mm;考慮了平行柱軸方向β=15°的情況;基于RFPA3D-CT,將數(shù)字圖像轉(zhuǎn)化為有限元計算模型;有限元模型的力學(xué)參數(shù)取值見表1,其取值參考了玄武巖柱的相關(guān)文獻(xiàn)資料[1-8]。數(shù)值試驗采用位移控制加載,加載量為0.005 mm/step,直到試件破壞。數(shù)值試驗與室內(nèi)物理試驗的試件破壞模式對比,見圖3。
表1 數(shù)值模擬驗證環(huán)節(jié),玄武巖柱的巖石及節(jié)理的力學(xué)參數(shù)取值
圖3 單軸壓縮條件下數(shù)值試驗與室內(nèi)物理試驗的試件破壞模式對比
數(shù)值試驗中,各個模型的單元尺寸是相同的,其中以3 m×3 m試件為例,該試件的單元數(shù)為608 400。圖4展示了圍壓條件下玄武巖柱尺寸效應(yīng)數(shù)值試驗的典型設(shè)置和邊界條件。玄武巖柱的巖石及節(jié)理的力學(xué)參數(shù)取值,見表1。在每一個模型的頂部施加豎向位移荷載;每一步施加的位移量,與模型初始側(cè)向邊長的比值,為0.000 017;逐步施加位移荷載,直至試件破壞。
圖4 圍壓條件下玄武巖柱試件的典型設(shè)置和邊界條件(以β=45°為例)
由圖5可知,在抗壓強(qiáng)度方面,對于圍壓0 MPa~8 MPa的情況,玄武巖柱試件的抗壓強(qiáng)度隨柱體傾角的增加大致呈U型分布;隨著圍壓的增加,各柱體傾角的試件抗壓強(qiáng)度,有較明顯的提升;在不同圍壓條件下,抗壓強(qiáng)度的最小值,出現(xiàn)在β=30°的位置。其中,對于圍壓0 MPa的情況,在β=60°~90°,試件抗壓強(qiáng)度變化較為平緩;當(dāng)圍壓增加時,在β=60°~75°,試件抗壓強(qiáng)度的增加逐漸明顯。
圖5 不同圍壓條件下平行柱軸方向玄武巖柱的抗壓強(qiáng)度和等效變形模量
在等效變形模量方面,對于圍壓0 MPa~8 MPa的情況,玄武巖柱試件的等效變形模量隨柱體傾角的增加大致呈先減小然后增加再微減的趨勢;當(dāng)圍壓超過4 MPa,各柱體傾角的試件等效變形模量,變化較不明顯;在不同圍壓條件下,等效變形模量的最小值,出現(xiàn)在β=60°的位置。
由圖6可知,在應(yīng)力應(yīng)變曲線方面,對于圍壓0 MPa的情況,存在明顯的應(yīng)力應(yīng)變曲線分類現(xiàn)象,即β=0°、60°~90°的應(yīng)力應(yīng)變曲線,與β=15°~45°的應(yīng)力應(yīng)變曲線,區(qū)別較明顯。其中,β=0°的應(yīng)力應(yīng)變曲線的峰前階段,與β=60°~90°的峰前階段,存在差異,在跌落階段大致重疊。β=15°~45°的峰前階段,大致重疊,而在跌落階段存在差異。
圖6 不同圍壓條件下平行柱軸方向玄武巖柱的應(yīng)力應(yīng)變曲線
對于圍壓2 MPa的情況,相比其它柱體傾角的試件,β=45°的試件,呈現(xiàn)較明顯的延性破壞特征,且其殘余強(qiáng)度最大。相比圍壓0 MPa的情況,圍壓2 MPa情況下,β=30°與β=60°的殘余強(qiáng)度,較為接近。
對于圍壓4 MPa、6 MPa的情況,β=30°的試件,其延性破壞特征較明顯,且其殘余強(qiáng)度最大。β=0°與β=90°的應(yīng)力應(yīng)變曲線的跌落階段重疊或接近重疊,而與其它柱體傾角的跌落階段存在明顯差異。
對于圍壓8 MPa的情況,β=30°延性破壞特征仍較明顯,其殘余強(qiáng)度仍最大。相比其它圍壓情況,圍壓8 MPa的情況下,β=15°、45°、60°、75°,其在應(yīng)力應(yīng)變曲線的跌落階段,發(fā)生失穩(wěn)破壞,而沒有呈現(xiàn)之后的殘余強(qiáng)度階段。
2.2.1 單軸壓縮條件下柱體傾角β=15°玄武巖柱的應(yīng)力場演化及聲發(fā)射特征
結(jié)合圖7和圖8可知,單軸壓縮(圍壓0 MPa),β=15°,3 m×3 m試件,隨著加載的進(jìn)行,當(dāng)應(yīng)力達(dá)到應(yīng)力應(yīng)變曲線的A點時,玄武巖柱試件內(nèi)的柱狀節(jié)理、試件的中上部、下部左右兩側(cè),出現(xiàn)明顯的應(yīng)力集中。當(dāng)應(yīng)力加載至B點,試件上部中間的柱狀節(jié)理,出現(xiàn)開裂,其附近的柱體應(yīng)力集中較明顯。當(dāng)應(yīng)力達(dá)到峰值點附近的C點時,試件內(nèi)的柱狀節(jié)理進(jìn)一步開裂,此時應(yīng)力集中主要出現(xiàn)在試件的頂部和底部。當(dāng)應(yīng)力降至D點,在試件的頂部和底部,若干柱體邊緣,出現(xiàn)應(yīng)力集中。當(dāng)應(yīng)力繼續(xù)降至E點,在試件的頂部和底部,裂紋萌生發(fā)育,在試件的中部,若干柱體邊緣,出現(xiàn)應(yīng)力集中。當(dāng)應(yīng)力達(dá)到F點,在試件的頂部、中部、底部,若干柱體邊緣,裂紋萌生、擴(kuò)展。在聲發(fā)射方面,其聲發(fā)射呈單峰型分布。
圖7 單軸壓縮(圍壓0 MPa),β=15°,3 m×3 m試件的應(yīng)力應(yīng)變曲線、聲發(fā)射特征
圖8 單軸壓縮(圍壓0 MPa),β=15°,3 m×3 m試件的應(yīng)力場演化
2.2.2 圍壓2 MPa條件下柱體傾角β=15°玄武巖柱的應(yīng)力場演化及聲發(fā)射特征
結(jié)合圖9和圖10可知,圍壓2 MPa,β=15°,3 m×3 m試件,隨著加載的進(jìn)行,當(dāng)應(yīng)力達(dá)到應(yīng)力應(yīng)變曲線的A點時,試件內(nèi)的柱狀節(jié)理,出現(xiàn)較明顯的應(yīng)力集中。當(dāng)應(yīng)力達(dá)到峰值點附近的B點時,在試件頂部附近的柱狀節(jié)理,出現(xiàn)開裂。當(dāng)應(yīng)力降至C點,試件頂部附近的柱狀節(jié)理,進(jìn)一步開裂,且試件頂部附近的柱體,應(yīng)力集中較明顯。當(dāng)應(yīng)力繼續(xù)降至D點,在試件頂部和中部,若干柱體邊緣,裂紋萌生發(fā)育。當(dāng)應(yīng)力達(dá)到E點,各柱體裂紋擴(kuò)展,裂紋尖端處應(yīng)力集中明顯。當(dāng)應(yīng)力達(dá)到F點,裂紋進(jìn)一步擴(kuò)展,破碎區(qū)域主要分布在試件的頂部和中部。在聲發(fā)射方面,其聲發(fā)射呈單峰型分布。
圖9 圍壓2 MPa,β=15°,3 m×3 m試件的應(yīng)力應(yīng)變曲線、聲發(fā)射特征
圖10 圍壓2 MPa,β=15°,3 m×3 m試件的應(yīng)力場演化
2.2.3 圍壓8 MPa條件下柱體傾角β=15°玄武巖柱的應(yīng)力場演化及聲發(fā)射特征
結(jié)合圖11和圖12可知,圍壓8 MPa,β=15°,3 m×3 m試件,隨著加載的進(jìn)行,當(dāng)應(yīng)力達(dá)到應(yīng)力應(yīng)變曲線的A點時,試件內(nèi)的柱狀節(jié)理應(yīng)力集中較微弱。當(dāng)應(yīng)力達(dá)到峰值點附近的B點時,試件上部和下部的柱狀節(jié)理應(yīng)力集中逐漸明顯。當(dāng)應(yīng)力降至C點,試件頂部出現(xiàn)較明顯的應(yīng)力集中,裂紋萌生發(fā)育。當(dāng)應(yīng)力繼續(xù)降至D點,試件頂部的裂紋向下擴(kuò)展,此外,若干柱體邊緣處,出現(xiàn)應(yīng)力集中。當(dāng)應(yīng)力進(jìn)一步降至E點,試件上部的多個柱體的局部發(fā)生破裂,破碎區(qū)域相連接,形成一條破碎帶。當(dāng)應(yīng)力降至F點,原有的破碎帶破碎加劇。在聲發(fā)射方面,其聲發(fā)射呈單峰型分布。
圖11 圍壓8 MPa,β=15°,3 m×3 m試件的應(yīng)力應(yīng)變曲線、聲發(fā)射特征
圖12 圍壓8 MPa,β=15°,3 m×3 m試件的應(yīng)力場演化
2.2.4 單軸壓縮條件下柱體傾角β=45°玄武巖柱的應(yīng)力場演化及聲發(fā)射特征
結(jié)合圖13和圖14可知,單軸壓縮(圍壓0 MPa),β=45°,3 m×3 m試件,隨著加載的進(jìn)行,當(dāng)應(yīng)力達(dá)到應(yīng)力應(yīng)變曲線的A、B點時,玄武巖柱試件內(nèi)的柱狀節(jié)理、試件頂部,應(yīng)力集中較明顯。當(dāng)應(yīng)力達(dá)到峰值點附近的C點時,試件內(nèi)的柱狀節(jié)理壓剪、拉伸、滑移。當(dāng)應(yīng)力降至D點,在試件內(nèi)的若干柱體邊緣處,有明顯的應(yīng)力集中。當(dāng)應(yīng)力繼續(xù)降至E點,在試件內(nèi)有兩條條帶狀應(yīng)力集中區(qū)域,在其區(qū)域內(nèi),若干柱體邊緣,裂紋萌生、擴(kuò)展,裂紋尖端,應(yīng)力集中。當(dāng)應(yīng)力達(dá)到F點,各柱體的裂紋進(jìn)一步擴(kuò)展。在聲發(fā)射方面,其聲發(fā)射大致呈單峰型分布。
圖13 單軸壓縮(圍壓0 MPa),β=45°,3 m×3 m試件的應(yīng)力應(yīng)變曲線、聲發(fā)射特征
2.2.5 圍壓2 MPa條件下柱體傾角β=45°玄武巖柱的應(yīng)力場演化及聲發(fā)射特征
結(jié)合圖15和圖16可知,圍壓2 MPa,β=45°,3 m×3 m試件,隨著加載的進(jìn)行,當(dāng)應(yīng)力達(dá)到應(yīng)力應(yīng)變曲線的A點時,試件內(nèi)的柱狀節(jié)理出現(xiàn)明顯的應(yīng)力集中。當(dāng)應(yīng)力達(dá)到峰值點附近的B點時,在試件頂部,亦出現(xiàn)應(yīng)力集中。當(dāng)應(yīng)力降至C點,試件內(nèi)出現(xiàn)明顯的條帶狀應(yīng)力集中區(qū)域。當(dāng)應(yīng)力繼續(xù)降至D點,原有的條帶狀區(qū)域分成兩條條帶狀應(yīng)力集中區(qū)域,其中,在下方的條帶狀應(yīng)力集中區(qū)域,若干柱體邊緣處,裂紋萌生發(fā)育。當(dāng)應(yīng)力達(dá)到E點,各柱體的裂紋擴(kuò)展,裂紋尖端處,應(yīng)力集中。當(dāng)應(yīng)力達(dá)到F點,裂紋進(jìn)一步擴(kuò)展。在聲發(fā)射方面,其聲發(fā)射呈類似三峰型分布的趨勢。
圖16 圍壓2 MPa,β=45°,3 m×3 m試件的應(yīng)力場演化
2.2.6 圍壓8 MPa條件下柱體傾角β=45°玄武巖柱的應(yīng)力場演化及聲發(fā)射特征
結(jié)合圖17和圖18可知,平行柱軸方向,圍壓8 MPa,β=45°,3 m×3 m試件,隨著加載的進(jìn)行,當(dāng)應(yīng)力達(dá)到應(yīng)力應(yīng)變曲線的A點時,試件內(nèi)柱狀節(jié)理呈現(xiàn)微弱的應(yīng)力集中。當(dāng)應(yīng)力達(dá)到峰值點附近的B點時,柱狀節(jié)理的應(yīng)力集中較明顯。當(dāng)應(yīng)力降至C點,試件頂部亦出現(xiàn)應(yīng)力集中情況。當(dāng)應(yīng)力繼續(xù)降至D點,在試件內(nèi),形成一條明顯的條帶狀應(yīng)力集中區(qū)域,此外,試件頂部,裂紋萌生發(fā)育。當(dāng)應(yīng)力進(jìn)一步降至E點,原有的條帶狀應(yīng)力集中區(qū)域,有分化成兩條條帶狀應(yīng)力集中區(qū)域的趨勢,在其區(qū)域內(nèi),若干柱體邊緣處,裂紋萌生擴(kuò)展。當(dāng)應(yīng)力降至F點,裂紋進(jìn)一步擴(kuò)展,試件內(nèi)形成兩條條帶狀破碎區(qū)域,破碎加劇。在聲發(fā)射方面,其聲發(fā)射呈雙峰型分布。
圖17 圍壓8 MPa,β=45°,3 m×3 m試件的應(yīng)力應(yīng)變曲線、聲發(fā)射特征
圖18 圍壓8 MPa,β=45°,3 m×3 m試件的應(yīng)力場演化
由圖19可知,圍壓8 MPa,柱體傾角β=0°,試件上部的柱狀節(jié)理開裂,此外,試件上部有若干條條帶狀損傷破裂區(qū)域。當(dāng)β=15°,柱狀節(jié)理發(fā)生損傷,試件頂部若干個柱體損傷破裂,試件中上部有一條損傷破碎區(qū)域。當(dāng)β=30°,柱狀節(jié)理損傷較明顯,試件頂部若干個柱體損傷破裂,試件中上部有一條損傷破碎區(qū)域,相比β=15°的情況,β=30°的條帶狀損傷破碎區(qū)域較細(xì)。當(dāng)β=45°,試件內(nèi)形成兩條明顯的條帶狀損傷破碎區(qū)域。當(dāng)β=60°,試件內(nèi)形成兩條明顯的條帶狀損傷破碎區(qū)域,其中,下方的條帶狀損傷破碎區(qū)域較寬。當(dāng)β=75°、90°,試件頂部有若干條條帶狀損傷破碎區(qū)域。
圖19 圍壓8 MPa,β=0°~90°,3 m×3 m試件的損傷破裂特征
(1) 不同圍壓條件下,不同柱體傾角的玄武巖柱強(qiáng)度的各向異性。對于圍壓0 MPa~8 MPa的情況,玄武巖柱試件的抗壓強(qiáng)度隨柱體傾角的增加大致呈U型分布; 隨著圍壓的增加, 各柱體傾角的試件抗壓強(qiáng)度,有較明顯的提升;在不同圍壓條件下,抗壓強(qiáng)度的最小值,出現(xiàn)在β=30°的位置。其中,對于圍壓0 MPa的情況,在β=60°~90°,試件抗壓強(qiáng)度變化較為平緩;當(dāng)圍壓增加時,在β=60°~75°,試件抗壓強(qiáng)度的增加逐漸明顯。在等效變形模量方面,在不同圍壓條件下,等效變形模量的最小值,出現(xiàn)在β=60°的位置。
(2) 以柱體傾角β=15°的玄武巖柱為例,研究其在不同圍壓條件下的破裂機(jī)理及破壞模式:① 單軸壓縮條件下(圍壓為0 MPa),加載的初始階段,玄武巖柱試件內(nèi)的柱狀節(jié)理、試件的中上部、下部左右兩側(cè),出現(xiàn)明顯的應(yīng)力集中;隨著加載的進(jìn)行,柱狀節(jié)理逐漸開裂,若干柱體邊緣應(yīng)力集中,裂紋萌生發(fā)育;繼續(xù)加載,在試件的頂部、中部、底部,若干柱體邊緣,裂紋萌生、擴(kuò)展;② 當(dāng)圍壓為8 MPa,加載的初始階段,試件內(nèi)的柱狀節(jié)理應(yīng)力集中由較微弱發(fā)展為較明顯;隨著加載的進(jìn)行,試件頂部出現(xiàn)較明顯的應(yīng)力集中,裂紋萌生發(fā)育;繼續(xù)加載,試件上部的多個柱體的局部發(fā)生破裂,破碎區(qū)域相連接,形成一條破碎帶。
(3) 以柱體傾角β=45°的玄武巖柱為例,研究其在不同圍壓條件下的破裂機(jī)理及破壞模式:① 單軸壓縮條件下(圍壓為0 MPa),加載的初始階段,玄武巖柱試件內(nèi)的柱狀節(jié)理、試件頂部,應(yīng)力集中較明顯;隨著加載的進(jìn)行,試件內(nèi)的柱狀節(jié)理壓剪、拉伸、滑移,若干柱體邊緣處,有明顯的應(yīng)力集中;繼續(xù)加載,試件內(nèi)有兩條條帶狀應(yīng)力集中區(qū)域,在其區(qū)域內(nèi),若干柱體邊緣,裂紋萌生、擴(kuò)展;② 當(dāng)圍壓為8 MPa,加載的初始階段,柱狀節(jié)理的應(yīng)力集中由微弱發(fā)展為較明顯;隨著加載的進(jìn)行,在試件內(nèi),形成一條明顯的條帶狀應(yīng)力集中區(qū)域;繼續(xù)加載,各柱體裂紋萌生擴(kuò)展,試件內(nèi)形成兩條條帶狀破碎區(qū)域,破碎加劇。