典型文献
冻融循环条件下砂岩动态拉伸力学特性试验研究
文献摘要:
我国西部地区受冻融循环作用的影响较大,岩石在经历冻融循环作用后其内部温度应力造成岩石结构性损伤,岩石物理力学性质产生显著的变化,进而会影响岩石工程的安全性和可靠性.为研究冻融循环对岩石动态拉伸力学性能的影响,选用新疆典型寒冻地区砂岩,利用分离式霍普金森压杆(SHPB)试验系统,对不同冻融循环次数(0、5、10、15、20和25次)后的试样进行动态巴西圆盘试验;并利用SEM电镜扫描和高速摄像机分析冻融循环对试样宏细观破碎特征的影响,在此基础上对冻融循环作用机制进行讨论.结果表明:冻融循环对砂岩动态抗拉强度有很大影响,冻融循环后试样结构损伤,力学性能劣化.随着冻融循环次数的增加,试样结构损伤和力学性能劣化加剧.动态抗拉强度随冻融循环次数的增加逐渐降低,循环25次之后,降低幅度约为50%.同一冻融循环次数下,动态抗拉强度具有明显的应变率增强效应.不同冻融循环次数后砂岩破碎特征差异明显,低应变率和高应变率下分别出现剥落式破坏和颗粒状粉碎破坏.从微观角度,冻融循环主要对岩石矿物颗粒、胶结物质、孔隙面积产生影响,削弱了岩石颗粒间的黏结力,同时在岩石内部产生不同形式的断裂裂纹;冻融循环作用产生的冻胀力与孔隙间水压力导致岩石内部出现损伤,使得宏观上表现出强度的下降.
文献关键词:
岩石力学;冻融循环;动态拉伸;应变率效应;宏细观破碎特征
中图分类号:
作者姓名:
刘德俊;浦海;沙子恒;许军策
作者机构:
中国矿业大学 力学与土木工程学院,江苏 徐州 2211161;新疆工程学院 矿业工程与地质学院,新疆 乌鲁木齐 830091
文献出处:
引用格式:
[1]刘德俊;浦海;沙子恒;许军策-.冻融循环条件下砂岩动态拉伸力学特性试验研究)[J].煤炭科学技术,2022(08):60-67
A类:
宏细观破碎特征
B类:
砂岩,动态拉伸,拉伸力学特性,特性试验,我国西部地区,受冻,内部温度,温度应力,成岩,岩石结构,岩石物理,物理力学性质,岩石工程,安全性和可靠性,拉伸力学性能,分离式霍普金森压杆,SHPB,试验系统,冻融循环次数,巴西圆盘,电镜扫描,高速摄像机,动态抗拉强度,结构损伤,力学性能劣化,增强效应,特征差异,低应变率,高应变率,剥落,颗粒状,粉碎,岩石矿物,矿物颗粒,胶结物,黏结力,冻胀力,隙间,水压力,岩石力学,应变率效应
AB值:
0.265706
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