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冲击作用下含水岩石动态强度和破坏机理研究

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分析了冲击作用下干燥、自然和饱水红砂岩试样的抗压强度、微观结构和破坏机理.根据单轴冲击试验结果并结合静态单轴压缩试验,同一脉冲强度下的红砂岩试样抗压强度随含水率的增加而降低,而同一含水状态时的抗压强度随脉冲强度的增加而增大.对比同一脉冲强度下各试样的应力-应变全过程曲线,发现饱水试样和干燥试样的差异性较大,突出表现在饱水试样的曲线有显著的体积压缩现象,且峰值应变最大,塑性变形明显,因此对干燥和饱水试样的冲击破坏碎块进行电镜扫面,结果显示干燥试样颗粒结构致密,矿物颗粒及填充物胶结紧密,而饱水试样颗粒结构疏松多孔,胶结物质被溶蚀形成溶蚀孔,胶结作用弱化.基于损伤断裂理论,对含水岩石的冲击破坏过程进行了细观力学分析,根据最大周向正应力理论,考虑孔隙水压力和水弱化作用的影响,对微裂纹起裂条件和扩展方向进行了讨论,起裂扩展后,孔隙水压力减小,自由水对裂纹扩展产生抑制作用,据此对裂尖的动态应力强度因子进行了修正.

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来源
《第5届全国工程安全与防护学术会议》|2016年|1-6|共6页
会议地点南京
作者
WANG Haoyu; 王浩宇; XU Jinyu; 许金余; WANG Peng; 王鹏; LIU Shi; 刘石; LIU Shaohe; 刘少赫;
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作者单位

中国岩石力学与工程学会;

江苏省岩土力学与工程学会;

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会议组织
正文语种
原文格式 PDF
中图分类岩体力学性质及应力理论分析;
关键词
岩石力学; 冲击作用; 抗压强度; 微观结构; 破坏机理;

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