鹽巖壓剪條件下的損傷特性研究
本文選題:鹽巖 + 損傷。 參考:《巖土力學(xué)》2015年S2期
【摘要】:為了解鹽巖在壓剪受力狀態(tài)下的損傷特性,設(shè)計(jì)了不同放置角度的鹽巖壓剪試驗(yàn)和聲發(fā)射信號(hào)采集試驗(yàn),研究了鹽巖試件在不同剪切角度下的損傷力學(xué)特性和聲發(fā)射信號(hào)特征。針對(duì)壓剪受力狀態(tài),從一般力學(xué)模型入手,討論建立了關(guān)于剪應(yīng)力和正應(yīng)變的剪切損傷模型。試驗(yàn)結(jié)果表明,隨放置角度的增大,鹽巖的力學(xué)特性由塑性為主要特征逐漸轉(zhuǎn)為脆性為主要特征;試驗(yàn)中放置角度越大,鹽巖試件峰值剪應(yīng)力越小,試件整體承載能力也呈下降趨勢(shì),試件的變形能力減弱,抗變形能力則隨放置角度增大而先增大后減小,45°時(shí)達(dá)到最大。聲發(fā)射信號(hào)表明,鹽巖由于其自身的結(jié)構(gòu)和損傷破壞特征,鹽巖在壓剪受力狀態(tài)下的聲發(fā)射信號(hào)比較明顯;試件的放置角度為55°、65°時(shí),在屈服階段AE計(jì)數(shù)波動(dòng)相對(duì)越劇烈,試件破壞的也越快;試件的放置角度小于45°時(shí),AE計(jì)數(shù)呈遞增式增長(zhǎng),峰值一般出現(xiàn)峰值應(yīng)力附近。
[Abstract]:In order to understand the damage characteristics of salt rock under compression and shear stress, the compression shear test and acoustic emission signal acquisition test of salt rock with different placement angles were designed, and the damage mechanical characteristics and acoustic emission signal characteristics of salt rock specimen at different shear angles were studied. Based on the general mechanical model, the shear damage model of shear stress and normal strain is established. The experimental results show that the mechanical properties of salt rock gradually change from plasticity to brittleness with the increase of placement angle, and the greater the angle of placement, the smaller the peak shear stress of salt rock specimen. The overall load-bearing capacity of the specimens also showed a downward trend, and the deformation capacity of the specimens weakened, and the deformation resistance reached the maximum when the placing angle increased first and then decreased to 45 擄. Acoustic emission signals show that the acoustic emission signals of salt rocks are obvious under compression and shear stress due to their own structure and damage and failure characteristics, and the AE counts fluctuate more intensely at the yield stage when the placement angle of the specimen is 55 擄or 65 擄. When the angle of the specimen is less than 45 擄, the number of AE increases incrementally, and the peak value generally appears near the peak stress.
【作者單位】: 重慶大學(xué)煤礦災(zāi)害動(dòng)力學(xué)與控制國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室;中國(guó)科學(xué)院武漢巖土力學(xué)研究所巖土力學(xué)與工程國(guó)家重點(diǎn)試驗(yàn)室;
【基金】:國(guó)家自然科學(xué)基金(No.51304256) 中國(guó)博士后基金(No.2013M540620) 博士點(diǎn)基金優(yōu)先發(fā)展領(lǐng)域課題(No.20130191130003)
【分類號(hào)】:TU45
【參考文獻(xiàn)】
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【共引文獻(xiàn)】
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5 施筍;龐建勇;龍卿吉;;礦山邊坡穩(wěn)定性分析及其工程應(yīng)用[J];安徽工程科技學(xué)院學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);2006年02期
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2 于亞倫,金科學(xué);高應(yīng)變率下的礦巖特性研究[J];爆炸與沖擊;1990年03期
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5 湯連生,王思敬;水—巖化學(xué)作用對(duì)巖體變形破壞力學(xué)效應(yīng)研究進(jìn)展[J];地球科學(xué)進(jìn)展;1999年05期
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7 唐春安,徐小荷;缺陷的演化繁衍與Kaiser效應(yīng)函數(shù)[J];地震研究;1990年02期
8 邱賢德,莊乾城;巖鹽流變特性的研究[J];重慶大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);1995年04期
9 萬志軍,李學(xué)華,劉長(zhǎng)友;加載速率對(duì)巖石聲發(fā)射活動(dòng)的影響[J];遼寧工程技術(shù)大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);2001年04期
10 楊春和,高小平,吳文;鹽巖時(shí)效特性實(shí)驗(yàn)研究與理論分析[J];遼寧工程技術(shù)大學(xué)學(xué)報(bào);2004年06期
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6 李明;唐紅梅;祝輝;;危巖主控結(jié)構(gòu)面壓剪斷裂機(jī)理研究[A];第二屆全國(guó)巖土與工程學(xué)術(shù)大會(huì)論文集(上冊(cè))[C];2006年
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