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思维导图做成的《三大岩》知识点大全，地学考试复习这篇就够了岩浆岩基本概念岩浆：形成于上地幔或地壳，以硅酸盐为主要成分的，炽热、粘稠、富含有挥发物质的高温熔融体。
岩浆作用：地球内部的物质经过部分熔融、熔体汇聚，并通过岩浆通道向上迁移，直到侵入在地表以下或者喷出地表的全过程。
岩浆岩：岩浆形成后由于温度降低而冷却固结形成的岩石。
分为喷出岩（火山岩）和侵入岩。
矿物成分组成岩石的矿物的结晶程度、颗粒大小、自形程度和矿物之间（包括玻璃）的相互关系。
结构岩石中不同矿物集合体之间或矿物集合体与其它组成部分之间的排列、充填方式等。
构造岩体的形态、大小，和围岩的接触关系，形成时所处的构造环境，以及距离当时地表的深度。
侵入岩产状侵入岩产状岩浆岩分类超基性岩基性岩注意：辉长结构和辉绿结构的区别。
中性岩注意：安山结构和粗面结构的区别。
酸性岩火山碎屑岩由火山作用产生的各种火山碎屑物，经堆积、胶结、压紧或熔结而成的岩石。
火山碎屑岩沉积岩基本概念沉积岩：常温常压条件下，由风化产物、深部来源物质、有机物质及少量宇宙物质经搬运、沉积和成岩等一系列地质作用而形成的层状岩石。
（地表和地表下不太深的地方形成的地质体）风化作用：地壳表层的岩石，在水、空气、太阳能以及生物的作用和影响下，发生机械破碎和化学变化的作用。
沉积分异作用：母岩的风化产物在搬运过程中，因其各自的性质不同，在外界条件的影响下按一定次序分别沉积下来的现象。
成岩作用：由松散沉积物变为沉积岩的作用。
矿物成分矿物成分结构沉积岩组成物质的形状、大小和结晶程度。
分为：碎屑结构、泥质结构、化学结构、生物结构构造沉积岩在沉积过程中，或在沉积岩形成后的各种作用影响下，使其各种物质成分形成特有的空间分布和排列方式。
构造层理构造由沉积物的成分、结构、颜色及颗粒形状等沿垂向的变化而显示出来的成层现象。
层理构造层面构造在沉积岩层面上常保留有自然作用产生的一些痕迹。
层面构造变形构造沉积物沉积同时或稍后，沉积物仍处于塑性状态下变形形成的构造。
深部岩石渐进破损本构模型及其应用第24卷第l2期V o1.24No.122007年12月Dec.2007工程力学ENGDEERINGMECHANICS146文章编号:1000-4750(2007)12-0146.07深部岩石渐进破损本构模型及其应用张平,一,贺若兰,李夕兵1,李宁4(1.中南大学资源与安全T程学院,长沙410083;2.湖南大学土木T程学院,长沙410082:3.长沙理工大学桥梁与结构工程学院,长沙410076:4.西安理工大学岩土工程研究所,西安710048)摘要:深部岩石力学特性的数理描述与深部岩体的灾害控制密切相关.从岩石破坏过程和破坏机制出发,将代表性体元(RVE)划分为弹性区及剪切局部化带两个部分:并把剪切局部化带内的变形过程抽象为胶结强度弱化及摩擦强度增强两个阶段,重点考虑了这两个阶段一前一后发挥作用的破坏本质:同时采用细观链式模型及均匀化方法将破坏过程的细观特征与宏观力学特性相结合,建立了岩石局部化渐进破损本构模型的理论公式.模型计算结果与Yumlu和Ozbay试验结果吻合较好,证明了所提出模型的正确性.通过变化模型中的参数,进一步对深部岩石的局部化渐进破坏特征进行了分析,揭示了试样呈现"尺寸效应","形状效应",应变软化及Ⅱ型应力.应变曲线的内在原因及影响因素.关键词:岩石力学;本构模型;渐进破损;局部化;尺寸效应;应变软化中图分类号:TU435文献标识码:ARESEARCHoNPRoGRESSIVEDAMAGECoNSTITUTIVEMoDELAND ITSAPPLICATIoNToDEEPRoCKZHANGPingl,HERuo—lan,LIXi-bingl,LINing4(1.SchoolofResourcesandSafetyEngineering,CentmlSouthUniversity,Changsha410083 ,China;2.CollegeofCivilEngineering,HunanUniversity,Changsha410082,China;3.SchoolofBridgeandSlructureEngineering,ChangshaUniversityofScienceandTechnolo gy,Changsha410076,China;4.InstituteofGeotechnicalEngineering,Xi'anUniversityofTeehnology,Xi'an710048,Chi na)Abstract:Thedisastercontrolofthede印rockIScloselyrelatedtotheconstitutivemodeloftherock.Basedon thefailureprocessandfailuremechanismofrock,thelocalizedprogressivedamageconstituti vemodelisdeveloped.Inthismodel,therepresentativevolumeelement(RVE)isdividedintotheelasticz oneandlocalizedshearband,andthedeformationprocessofthelocalizedshearbandisagainseparatedintocoh esionweakeningandfrictionstrengtheningphases.Theemphasisinestablishingthemodelisplacedonthefa il ureessenceoftherock,ie.,thecohesionweakeningandfrictionstrengtheningphasesshouldbeexertedintande m.Moreover,the chainmodelinlocalizedbandandhomogenizationmethodareadoptedtocombinethemesoc haracteristicswith themacromechanicalpropertiesinthislocalizedprogressivedamageconstitutivemode1.Fu rthermore,basedontheexperimentalresultsofYumlu&Ozbay.thelocalizedprogressivedamageconstituti vemodeliswellvalidated.Finally,thelocalizedprogressivefailurecharacteristicsofthedeeprockareanalyzedbychan gingthemodel'Sparameters.Theintrinsicreasonsandinfluencefactorsof"sizeeffect","shapeeffect",strains oftening收稿日期:2006-05.08:修改日期:2006—08—13基金项目:国家自然科学基金项I~(50479023);中国博士后科学基金项I~(20060400263);湖南省科技计划项I~(2007RS4031);湖南省自然科学基金项I~(06JJ3023)作者简介:+张平(1975),男,四』II南充人,副教授,博士,主要从事岩石力学与岩土工程数值仿真分析方面的研究(E-mail:*************);贺若兰(1975),女,湖南娄底人,讲师,博士生,主要从事锚固结构耐久性方面的研究(E-mail:****************);李夕兵(1962),男,湖南宁乡人,"长江学者"特聘教授,博士,主要从事采矿与岩石动力学方面的研究(E-mail:*************);李宁(1959),男,陕西耀县人,教授,博士,中科院"百人计划"入选者,主要从事岩体动力学与冻土力学方面的研究(E.mail:***************.en).工程力学l47 phenomenaandtypeIIstress—straincurvesarepointedout.Keywords:rockmechanics;constitutivemodel;progressivedamage;localization;sizeeffec t;strainsoftening近年来,随着我国国民经济的大力发展,能源短缺的问题越来越突出.由此引发的针对深部岩层中矿产资源开采,国家战略能源贮存,核能利用所产生高放核废料地质处置以及长大引水发电隧洞兴建等一系列相关岩石力学工程问题己逐渐提上议事日程.仅与深部岩体力学特性研究相关的香山科学学术讨论会近5年来我国就召开了3次(第175 次,2001年11月;第230次,2004年6月;第260次,2005年9月),足见国家对这一领域研究的重视以及对这一问题进行深入研究的重要性.与浅部岩体不同,深部岩体所赋存环境具有"三高"的特点【JJ,且在较小扰动荷载作用下易由亚稳定状态向不稳定状态过渡,并呈现局部化的破坏模式J.已有的研究较重视对峰值前岩石变形,破坏过程的研究,较少描述峰值后期岩石的力学行为,而峰值后期岩石的力学行为,尤其是岩石的软化过程对深部岩体力学特性的研究更为重要.要反应岩石的峰值后软化过程,就必须从细观上深入了解岩石的失效机理,已有的针对岩块,含裂隙类岩石材料的试验研究通过对裂隙问扩展,贯通过程的细观实时观测揭示了试样的渐进破裂过程,研究发现:由于试样内部微观裂隙,孔洞等缺陷的存在而产生的局部拉应力集中,进而引起拉伸裂纹的扩展和贯通是造成试样宏观劈裂或剪切破坏的根本原_jJ;峰值前压缩荷载下形成的破裂主要为拉伸破裂,"剪切断裂"并未在峰值破坏前形成,实验室发现的剪切裂纹以及现场观察到的剪切滑移均表示一种峰值后期破坏现象【j.4J;裂隙尖端分支裂纹的拉伸起裂,扩展并贯穿岩桥促使试样胶结能力的丧失,同时,裂纹贯通后宏观破裂面形成的过程又是破裂面摩擦能力发挥作用的过程J.因此,可将深部岩石的渐进破坏过程划分为两个阶段:脆性破裂阶段(颗粒胶结强度丧失阶段)和滑移阶段(破裂面摩擦强度发挥作用阶段),破裂阶段在先,沿破裂面滑移在后.ZhouGL等人【6J在对岩石破坏过程的研究中意识到岩石脆性破坏(胶结强度丧失)后它的摩擦强度仍然会发挥作用,因此提出了岩石在剪切破坏模式下的脆一塑性模型;但是其模型中没有考虑局部化带的厚度,而且没有意识到岩石胶结强度的完全丧失与摩擦强度的充分发挥作用并不是同时发生的.已有的试验成果表明,类岩石材料摩擦强度发挥作用的变形约为胶结强度丧失作用时变形的5～10余倍【7J.因此必须考虑类岩石材料破坏过程中胶结强度丧失与摩擦强度发挥作用不同步的现象'l….文献[11]采用岩土体破损力学的思路,在修正ZhouGL等人【6]剪切破坏模型的基础上,提出了新的描述含裂隙脆性材料渐进破损及局部化剪切带形成的理论模型并进行了试验验证.本文将进一步通过对模型中主要参数进行分析,从而对深部岩石渐进破损特征的内在原因及影响因素进行深入探讨.l局部化渐进破损模型介绍1.1模型的提出及假定文献[11]所建立的代表性体元RVE(Represen—tativeV olumeElement)~论分析模型如图1所示,模型推导过程作以下的假定:1)试样产生局部化变形之前仅产生均匀弹性变形(忽略应力一应变曲线初始压密段);2)试样产生局部化变形之后,将试样划分为弹性区及局部化带所在区域,只考虑试样在某一带内产生渐进破损(反映局部化破裂特征);3)带内渐进破损过程划分为胶结强度丧失和摩擦强度发挥作用两个阶段,不考虑较高围压下的颗粒破碎(反映渐进破损的不同步性).盯1I^I▲I..|_——+图1代表性体元RVE理论分析模型示意图Fig.1SchematicdiagramoftheoreticalmodelofRVE148工程力学1.2局部化带细观破损过程的宏观表现局部化带细观破损过程的宏观表现可采用文献【6】所用的细观链式模型,如图2.该模型由总数为Ⅳ的子链单元并联组成,其中包括n个断裂的子链单元.局部化带内的破损过程由一个破损变量来模拟,该变量定义为断裂的子链单元数与带内总数之比(=,z/N1.当n=N时,整体破裂面形成.图2剪切局部化带内细观链式模型【6JFig.2Chainmodelinlocalizedband图3为模型中的一个子链单元【6,l们,它由两个分量并联而成:第一个分量是一个刚度为盔的弹簧和胶结强度为g的胶结杆串联而成,用以模拟岩石材料的胶结特性,当带内的剪切位移u达到该子链单元的临界剪切位移时,该胶结杆发生断裂,其断裂强度为毛u=qi;第二个分量由一个刚度为的弹簧和一个滑块串联而成,这个分量被用来模拟岩石材料的摩擦特性,当带内的剪切位移达至该子链单元的临界剪切位移_厂l时,滑块产生滑移, 这时该子链单元的强度为,或者也可以表示为tancp~.图3细观子链单元示意Fig.3Schematicdiagramofthesubchainelement借助于试验可知,胶结强度丧失作用的时机较摩擦强度完全发挥作用的时机早[_n,因此uc<u最后,子链单元两个分量及总的力学响应可示意如图4,该子链单元力和位移的关系可写成下列形式:=+=(+k2)甜,0≤U≤U.f:f==taIl.一Us,<≤,f(1)Ufif=,I=tan,U>,I(b)分量2力学响应(c)总的力学响应图4改进后子链单元两个分量及总的力学响应示意图Fig.4Schematicdiagramofmemechanicalpropertiesoftherevisedtwosubchainelements 由于局部化带内众多子链单元是非均匀的(岩块颗粒间胶结强度不一致1,因而其破坏也不是同时发生,在某一剪切力作用下,胶结能力强的N一力个子链较迟破坏,胶结能力弱的n个子链较早破坏,而且胶结能力弱的n个子链破坏后,其中又有m个子链中的滑块位移达到临界值u,.其总的剪切力的表达式为::∑(+)+∑+∑=i=n+li=m+li=lN.m∑(白+)us+∑-tancPi+∑tancp~由=n/N,采用平均化的方法,同时将式(2)左右两边同除以局部化带的横截面积,写成连续的形式为:工程力学149(1_'tan,f=———(1一)+?0-ntan~p,>,(3)2(1+)?,式中:,分别为岩石的弹性模量,泊松比;为剪切局部化带厚度;为破损变量;为局部化带内平均内摩擦角;为剪切带上下表面间的平均剪切错动位移;,为剪切带内平均临界滑移位移.在轴向压缩条件下,又因为:f(一)sinCOSf410-nCOS'+o-3sin'式中,为剪切破裂带上下表面与最小主应力间的夹角.因此,式(3)可以进一步写成:一E(1—5)u.0-,=——————————————————●———————————————————————————一+2(1+)?'COS~(tan一'?tan(]3/Uf)tan(cot+?b/?tan~o/b/f)—',,O'1:垒:+=———————————————————:——————————————————一+2(1+)??COS~z(tan一6tan~).,Rs>Uf(5)tan一0tan1.3局部化带内的破损演化规律已有研究表明,破损变量直接依赖于引起胶结强度丧失的剪切错动位移[9】'可以直接定义为: =1一exp(一(/u.))(6)式中:是与胶结强度丧失相关的平均临界剪切错动位移;参数m反映了软化曲线的曲率和形状. 通过对试验数据的分析,发现围压对岩石的破损演化规律有影响,这种影响主要在对参数上, 当围压不大时,可参见文献[6]表示为=,7+.o(7)式中,7为拟合系数.1.4表观应变及峰值强度1.4.1表观应变试样内剪切带发生的剪切滑移可以引起一种表观应变,当局部剪切带完全形成之后,即=1时, 由这种滑移引起的轴向表观应变】=?sin/H;而当局部剪切带内胶结强度尚未丧失,即=0时, =0.对于一般的情况,该应变与局部化带的破损过程有关,可表示为:1=??sin/日(8)同理,试样局部化带内的横向表观应变为:1=一～?COS/(9)这样,试样的整体应变即为试样的弹性应变与表观应变之和,有:l一2)/+''inf101占3=一(V0"1一(1一v)0"3)/一'?COS/B1.4.2峰值强度由式(5)可知,试样的应力为局部化带内错动位移的函数,当错动位移达到某一临界值时,试样的应力取得极大值即峰值强度.令式(5)中d0"1/du=0,即可解得临界错动位移将.代入式(5)中即可求出不同围压条件下的峰值强度.2模型验证文献[12]对砂岩进行三轴加载,获得了峰值前后的应力一应变曲线,且这些岩石均呈剪切破坏模式.本文利用这种岩石的数据来对模型进行检验.岩样的几何,力学参数及本文模型确定的参数见表1,表2.由于没有实测的破裂面倾角参数,故采用传统的M—C准则确定破裂面倾角,即=45.+/2.计算结果与试验曲线的对比见图5.表1岩样的几何及力学参数Table1Geometricalandmechanicalparameters弹性模量E/GPa泊松比摩擦角妒/(.)试样高度H/mill 罨R蟹暴应图5本模型计算结果与试验曲线对比Fig.5Comparisonbetweencalculationandexperimentresult 从图5中可见,模型计算结果与试验曲线吻合较好,能反映出岩样破坏前的非线性弹性变形阶段(裂纹不稳定扩展阶段)及峰值后期的应变软化及摩15O工程力学擦特性发生作用阶段;且随着围压的增大,试样的峰值强度逐渐增加,同时,试样胶结强度丧失后摩擦强度能够充分发挥,这使其残余强度也逐渐增大,这与试验所观察到的结果相一致.3深部岩石破损特征影响因素探讨采用文献[12】试验中砂岩的基本参数(见表1,表2),同时变化模型中的几个主要变量对影响深部岩石破损特征的主要因素及内在原因进行深入探讨.3.1试样内部剪切带厚度的影响从图6(a)中可见,随着试样内部剪切带厚度的增大,试样的峰值强度减小.这就是岩石力学试验中所见的"尺寸效应(Sizeeffect)"的缘由之一引, 即随着试样尺寸的增大,其内部所包含的裂隙数增多,多个微裂隙组成大裂隙的几率增加,而试样内部剪切带厚度是与试样内裂隙尺寸相关的量,因而增大造成试样峰值强度降低;当试样尺寸增加到一定程度时,此时内部含有的较大裂隙的尺寸不再改变,因而强度趋于一定值.研究表明:试样内微裂隙(分布式微损伤)的效应,强烈依赖于近邻和次近邻的间距钔.这进一步说明:"尺寸效应"的根源在于岩石材料的非均质性,并通过局部化带的形成得以充分反映.同时,随着的增大,试样应力.应变曲线峰后区逐渐变缓,试样由Ⅱ类变形行为向I类变形行为过渡.由此也揭示了颗粒直径越小,裂隙越不发育的岩石易发生Ⅱ类变形行为的内在机理.其实,试样应力.应变曲线出现这一变化趋势是由于剪切局部化带的出现使得试样内部出现两个刚度不同的区域.当剪切带厚度较小时,其卸载刚度较大(图7p-s曲线中MB),峰值后区弹性区能量释放使得试样产生较大的回弹(图7中MO),试样整体应力.应变曲线呈现II类变形行为(图7中MA);而随着剪切带厚度的增大,其卸载刚度逐渐减小(图7中MD),峰值后区弹性区回弹较小, 使得试样整体应力.应变曲线呈现I类变形行为f图7中MC).可见,试样应力.应变曲线的峰后力学响应取决于细观结构单元(弹性区及剪切局部化带)的共同作用,此时其应力.应变曲线已不能纯粹地视为材料的性质L1引.360320280重2..40160撂?20暴80加室b-匠暴星b-匠暴厦暴(a)不同试样内部剪切带厚度应变(b)不同试样高度日应变(c)不同均质性参数聊应变(d)不同破裂面倾角lf,图6不同模型参数下的应力.应变曲线Fig.6Stress—straincurvesatdifferentmodelparameters工程力学151D图7p曲线形成示意图Fig.7Schematicdiagramofp-scurves3.2试样高度日的影响从图6㈣中可见,随着试样高度日的增大,试样的峰值强度保持不变;峰值前切线模量略为增加,峰后应力.应变曲线逐渐变陡.这表明本文模型具有揭示与描述"形状效应(Shapeeffect)"(即随着试样高径比的增加,试样更脆,更易发生突然性破坏的功能.Jansen等人[161采用位移和力同时作为反馈信号,对不同高径比条件下的标准强度,高强度混凝土试样(材料配比见表3)峰值前后应力一应变曲线全过程进行了测试,见图8(a),图8(b)归一后的试验结果.从图8中可见,随着试样高径比的增加,试样峰值强度基本不变:但试样峰后应力一应变曲线变陡,且向Ⅱ类变形行为过渡.这一现象也可用图7来进行解释,当试样内部剪切带厚度不变时,剪切带卸载刚度基本不变,而随着试样高度日的增大,弹性区刚度逐渐减小,这使得峰后弹性区回弹增大,试样整体应力应变曲线呈现Ⅱ类变形行为.将Jansen的试验结果与本文模型计算结果(图6(b))进行对比,可以发现:本文模型所揭示的试样"形状效应"是与Jansen试验结果相吻合的.S\b●(a)标准强度轴向应变毋/(mm/mm)(b)高强度图8不同高径比条件下归一后的应力一应变全过程曲线Ll卅Fig.8Stress—straincurvesfordifferentheight—to—diameter ratios3.3均质性参数m的影响参数m反映了软化曲线的曲率和形状,并与试样内部的均质性程度有关,试样越均质,则m越大.从图6(c)中可见,随着m的增大,试样峰值强度增大,应力.应变曲线逐渐变陡,试样变形行为由I类变形行为向Ⅱ类变形行为过渡.即试样内部颗粒间胶结强度分布越均匀,试样越易发生脆性破坏.表3混凝土材料组成[qTable3Componentsofconcretematerial从表3两种混凝土材料组成可见,高强度混凝土较标准强度混凝土具有更多的水泥及硅粉等胶结材料,因而试样内微裂隙更少,均质度更高.对比图8(a),图8(b)试验曲线可见,高强度混凝土较标准强度混凝土更易发生脆性破坏,应力一应变曲线更易呈现Ⅱ类变形特性.可见,这一结论是与本文模型增加参数m的计算结果(图6(c))相一致的.3.4破裂面倾角的影响从图6(d)中可见,随着试样破裂面倾角的增大,试样的峰值强度增大,应力一应变峰后区逐渐变陡,试样更脆,更易发生突然性破坏.即随着的增大,试样内胶结强度丧失后破裂面法向应力越小,摩擦强度发挥作用也越小,因而越趋向于发生突然破坏.试验结果还表明,在直径不变的前提下152工程力学增加试件的高度,剪切带倾角将增加.因此,不仅试件的高度对形状效应有影响,而且由于高度增加导致的剪切带倾角增加也对形状效应有所贡献["1. 4结论本文基于对深部岩石细观破坏过程及破坏机制的分析,归纳,抽象出深部岩石渐进破损过程中胶结强度丧失一摩擦强度发挥作用不同步的实质,通过考虑材料内部不均质性引起的渐进破坏,从剪切带形成过程出发,建立了能模拟软化,硬化过程且具有明确物理意义的渐进破损本构模型,模型计算结果与Yumlu和Ozbay试验结果吻合很好,证明了所提出模型的正确性.模型中采用了9个力学参数对岩石的峰值前后变形及强度特性进行分析,其中反映了试样内部微裂隙尺寸及分布的共同影响;E,m反映了试样内部的胶结强弱及均质性程度;uc,u,反映了试样内部胶结强度及摩擦强度的发挥时机;反映了围压的影响.借助于对模型中主要影响参数进行的分析,探讨,该模型进一步揭示了岩石呈现"尺寸效应","形状效应",应变软化及Ⅱ型应力一应变曲线的内在原因及影响因素.可见,此模型能够反映岩石内部的细观结构参数及其不均质性,是建立在岩石细观结构特征基础上的宏观模型.参考文献:[1]周宏伟,谢和平,左建平.深部高地应力下岩石力学行为研究进展[J】.力学进展,2005,35(1):91-99. 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岩石强度尺寸效应研究现状及展望杜彬【摘要】在总结大量文献的基础上,对岩石静态与动态强度尺寸效应的研究现状进行了总结,提出了现阶段研究存在的问题,并对岩石强度尺寸效应方面的发展趋势进行了展望,可为相关领域的研究提供一定参考.【期刊名称】《山西建筑》【年(卷),期】2017(043)026【总页数】3页(P64-66)【关键词】岩石强度;尺寸效应;研究现状【作者】杜彬【作者单位】江苏建筑职业技术学院,江苏徐州 221116【正文语种】中文【中图分类】P584尺寸效应是指材料力学性能随几何尺寸变化而发生变化的一种性质[1]。
然而，在实验室获得的试验数据大多是岩块的力学参数，如果将这些参数直接用于评估实际岩体的稳定性，结果是偏于不安全的。
如果简单地采用平均值或者工程类比得到相关力学性能参数，这会对实际工程的设计与施工带来一定的不确定性与危险性。
因此，如何用岩块的强度来准确估计实际岩体的强度，为实际工程提供可靠的理论技术支持是一个迫切需要解决的问题，这就关系到岩石强度的尺寸效应问题。
自20世纪30年代以来，众多学者从试样的横截面(直径或者边长)及长径比两个角度，开展了大量有关尺寸效应的试验及理论研究，总结出许多有价值的规律，为岩石力学的发展做出很大的贡献。
Weibull经典统计尺寸效应理论认为，大型结构中存在的许多低强度的材料小单元是产生尺寸效应的根本原因。
基于能量释放准则的尺寸效应理论认为，裂纹的形成与发展带来的能量变化是导致尺寸效应形成的重要因素。
基于这两个最具代表性的理论，许多学者借助实验与数值分析等方法阐述了尺寸效应的形成机制。
尤明庆等[2]将岩石强度离散性与尺寸效应综合考虑，认为材料非均质性对尺寸效应有明确的影响；杨圣奇等[3]认为端部摩擦效应是岩石强度尺寸效应形成的原因，而不是非均质性；张后全等[4]分析了岩石材料的尺度效应及其影响因素指出岩石材料的尺度效应根源于材料的非均匀性；孙超等[5]通过离散元数值计算证实了端部约束是试样单轴抗压强度尺寸效应的原因之一，无端部约束时尺寸效应消失。
