岩石断裂尺寸效应研究进展

　　

摘要：从实验、理论与数值模拟三个方面系统综述了岩石断裂尺寸效应的研究进展。研究表明，岩石断裂行为存在显著的尺寸效应，其机理主要源于材料的非均质性、断裂过程区（FPZ）演化及外部加载条件。在实验研究方面表明，静态断裂韧度随试件尺寸增大呈非线性增长，而动态断裂受加载速率影响，韧度随应变率升高而增大。三种理论模型从不同角度解释了尺寸效应，但均存在适用范围限制。在数值模拟方面，通过调研离散元和有限元对于研究岩石尺寸效应的有效性，并说明了非均质性和FPZ对尺寸效应的主导作用。还讨论了影响研究岩石断裂尺寸效应的因素，及现存问题和解决方案。

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