典型文献
光固化3D打印在复杂裂隙岩体研究中的探索
文献摘要:
由于岩体结构的复杂性,如何重构含裂隙网络的物理模型试件是岩石力学试验研究面临的难题之一.本工作提出了一种基于光固化3D打印技术的裂隙网络类岩石试件制备方法.结合数字图像相关方法对裂隙网络类岩石试件加载过程进行非接触式全场变形测量,并引入应变场方差这一指标,定量研究了裂隙岩体变形破坏演化规律及前兆异常特征.试验结果表明:采用光固化3D打印技术可实现裂隙岩体的复杂物理模型重构.裂隙网络类岩石试件的变形破坏过程类似于真实裂隙岩体,可划分为压密、弹性变形、裂纹扩展以及峰后阶段,其应力-应变曲线出现峰后多台阶式跌落特征.综合强度参数、峰后力学特征和试验过程中块体弹射现象来看,制备的3D打印试件可用于模拟裂隙硬岩.采用数字图像相关方法可实现裂隙岩体变形场的动态捕捉,其变形破坏过程表现出明显的应变局部化特征.加载过程中应变场方差的演化过程可划分为初始分异、稳定分异、加速分异以及加加速分异阶段.应变场方差在新生裂纹萌生后呈现出持续增长的趋势,而在进入不稳定裂纹扩展阶段后呈现为陡增趋势,可视为两个前兆点.研究成果可为复杂裂隙岩体的物理重构以及失稳预警提供新的思路.
文献关键词:
3D打印;光固化;裂隙岩体;裂隙网络;数字图像相关方法;力学特性;变形场
中图分类号:
作者姓名:
张科;叶锦明;刘享华
作者机构:
昆明理工大学电力工程学院,昆明 650500;昆明理工大学建筑工程学院,昆明 650500
文献出处:
引用格式:
[1]张科;叶锦明;刘享华-.光固化3D打印在复杂裂隙岩体研究中的探索)[J].材料导报,2022(17):118-123
A类:
B类:
光固化,裂隙岩体,岩体结构,裂隙网络,物理模型,岩石力学试验,打印技术,类岩石试件,制备方法,数字图像相关方法,非接触式,全场,变形测量,应变场,定量研究,岩体变形,变形破坏,破坏演化,演化规律,前兆异常,异常特征,杂物,模型重构,破坏过程,弹性变形,裂纹扩展,变曲,多台,台阶式,跌落,综合强度,强度参数,力学特征,试验过程,块体,弹射,硬岩,变形场,应变局部化,局部化特征,加加,裂纹萌生,陡增
AB值:
0.308626
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