本文選題：巖石力學 + 水-巖耦合作用　； 參考：《地下空間與工程學報》2017年01期

【摘要】：研究水-巖耦合作用下巖石力學特性及細觀結構,對減少由地下水造成的深部巖體工程病害具有重要意義。采用直徑為100 mm的分離式霍普金森壓桿(SHPB)裝置與電液伺服壓力試驗機,進行不同含水率下砂巖試件的動靜態(tài)劈裂抗拉試驗,而后對試件破壞斷口進行電鏡掃描觀察,分析斷口形貌特征,依靠SEM圖像數(shù)字處理技術,進一步得出紅砂巖拉伸破壞規(guī)律。試驗結果表明:紅砂巖的劈拉強度隨含水率的增加而降低,有明顯的遇水軟化現(xiàn)象;相比于靜態(tài)抗拉強度,動態(tài)抗拉強度大幅提升,且有顯著的應變率強化效應;隨著含水率的提高,砂巖試件拉伸破壞時,碎塊數(shù)量逐漸增多,尺度逐漸減小;飽水巖樣的動態(tài)劈裂拉伸破壞相比于干燥巖樣表現(xiàn)出一定的塑性特征。對斷口微裂隙的面積等信息進行定量化處理,分析動態(tài)劈拉破壞中的水-應變率效應,得出水在不同應變率下砂巖試樣的動態(tài)劈拉破壞裂紋擴展中具有均衡作用;微裂隙數(shù)量與面積隨應變率的提高有增加趨勢,破壞斷口細觀形貌特征存在應變率相關性。
[Abstract]:It is of great significance to study the mechanical properties and meso-structure of rock under the interaction of water and rock to reduce the deep rock mass engineering diseases caused by groundwater. The split Hopkinson pressure bar (SHPB) device with a diameter of 100 mm and the electro-hydraulic servo pressure tester were used to conduct the static and static splitting tensile tests of sandstone specimens with different moisture content, and then the fracture surface of the specimens was observed by scanning electron microscope (SEM). The fracture morphology was analyzed and the tensile failure rule of red sandstone was obtained by means of SEM image digital processing technology. The experimental results show that the splitting tensile strength of red sandstone decreases with the increase of water content and has obvious water softening phenomenon, and the dynamic tensile strength increases significantly compared with static tensile strength, and has obvious strain rate strengthening effect. With the increase of water content, the number of fragments increases gradually and the scale decreases, and the dynamic splitting tensile failure of saturated rock samples shows certain plastic characteristics compared with dry rock samples. The information of fracture surface area is quantitatively processed and the water-strain rate effect in dynamic splitting failure is analyzed. It is concluded that water plays a balanced role in the crack propagation of sandstone specimen under different strain rates. The number and area of microfractures increase with the increase of strain rate.
【作者單位】： 空軍工程大學機場建筑工程系;中國人民解放軍94940部隊;西北工業(yè)大學力學與土木建筑學院;
【基金】：國家自然科學基金(51378497)
【分類號】：TU45

【相似文獻】

相關期刊論文 前10條

1 張海元;天水上磨水庫磨拉石建造紅砂巖的工程特性[J];甘肅地質學報;2000年02期

2 黃杰;;東常高速公路紅砂巖路基處理方法研究[J];中國西部科技;2008年28期

3 江凌;;紅砂巖地質段公路設計與施工[J];中國科技信息;2013年03期

4 ;新墾紅砂土田種稻奪高產的幾項技術[J];科技簡報;1978年19期

5 鄭澤厚;鄂東南紅砂巖棕紅壤崗地的合理利用問題一以崇陽縣為例[J];湖北大學學報(自然科學版);1987年01期

6 周美林;;紅砂巖填石路基的沉降穩(wěn)定特性分析[J];懷化學院學報(自然科學);2007年03期

7 高社林;;皖南山區(qū)某高速公路紅砂巖特性及其路基施工工藝研究[J];地質災害與環(huán)境保護;2007年03期

8 張錦純;鄧琳;;紅砂巖路基施工技術應用[J];科技致富向導;2012年21期

9 安建林;;紅砂巖分布區(qū)挖方路基處理與防護[J];科技資訊;2009年10期

10 唐紅波;汪千;;淺談高速公路紅砂巖路基施工技術與質量控制[J];民營科技;2011年06期

相關會議論文 前7條

1 劉多文;熊承仁;;紅砂巖的漸進崩解特性試驗研究[A];中國公路學會2002年學術交流論文集[C];2002年

2 王孟華;;紅砂巖路塹邊坡的水害與防治對策[A];廣東省公路學會道路工程專業(yè)委員會學術交流論文集[C];2005年

3 馮義卿;鄧經國;陳國強;游思權;;紅砂巖填筑路基的沖壓補強探討[A];2002年道路工程學會學術交流會論文集[C];2002年

4 鄧覲宇;趙明華;;高速公路紅砂巖路基修筑技術[A];第一屆全國公路科技創(chuàng)新高層論壇論文集公路設計與施工卷[C];2002年

5 孫敦華;;紅砂巖對鉆孔樁樁壁摩阻力的研究[A];中國公路學會橋梁和結構工程學會2001年橋梁學術討論會論文集[C];2001年

6 胡昕;洪寶寧;周宇泉;;從微細結構角度分析紅砂巖的強度特性[A];第一屆中國水利水電巖土力學與工程學術討論會論文集（上冊）[C];2006年

7 謝強;;掃描電鏡下紅砂巖破裂過程的連續(xù)觀察[A];首屆全國青年巖石力學學術研討會論文集[C];1991年

相關重要報紙文章 前7條

1 本報記者 劉燕;紅砂巖再受不起風吹雨打[N];東莞日報;2009年

2 西江日報記者 陳明紅;麗譙樓:千年不語歷滄桑[N];西江日報;2012年

3 黃建新　羅仲尤;紅砂巖地帶路基修筑技術獲重大突破[N];光明日報;2002年

4 黃建新;紅砂巖路基修筑技術獲重大突破[N];人民日報海外版;2002年

5 張勇 陳景柏;以色列專家到修水指導裸露紅砂巖綜合治理[N];九江日報;2006年

6 楊輝柏　楊光華 鄢明民;科技創(chuàng)新鑄坦途[N];湖南日報;2009年

7 羅仲尤　李璀　記者　李倫娥;湖南大學要做地方經濟“助推器”[N];中國教育報;2003年

相關博士學位論文 前6條

1 肖尚德;恩施盆地紅砂巖斜坡變形破壞機理與防治對策研究[D];中國地質大學;2016年

2 蔣建清;紅砂巖粗粒土加筋擋墻力學機理和地震穩(wěn)定性研究[D];中南大學;2010年

3 周斌;湘西紅砂巖順層邊坡穩(wěn)定可靠度分析和風險評估[D];中南大學;2010年

4 陸華;沖擊荷載下紅砂巖流固耦合的動力響應及損傷效應研究[D];中國礦業(yè)大學（北京）;2013年

5 龔囪;分級加卸載條件下紅砂巖蠕變破壞聲發(fā)射特性研究[D];北京科技大學;2015年

6 宋立偉;西北地區(qū)凍結巖石力學特性及爆破損傷評價模型試驗研究[D];中國礦業(yè)大學（北京）;2014年

相關碩士學位論文 前10條

1 曾清林;水對泥質紅砂巖的影響研究[D];華南理工大學;2012年

2 葉勝建;輕量級滿夯沖擊荷載在紅砂巖土中的作用效應及能量消耗規(guī)律[D];江西理工大學;2015年

3 彭勃;紅砂巖土靜力壓實特性及能耗規(guī)律試驗研究[D];江西理工大學;2015年

4 艾鵬;紅砂巖土在兩點沖擊荷載下的作用效應及能量消耗與傳遞規(guī)律[D];江西理工大學;2015年

5 黎寒冰;多點沖擊對紅砂巖土的作用效應及能量消耗和傳遞規(guī)律[D];江西理工大學;2015年

6 潘澤真;單點沖擊荷載下紅砂巖填土的變化規(guī)律與能量消耗規(guī)律[D];江西理工大學;2015年

7 劉德克;單軸沖擊及一維動靜組合加載下紅砂巖力學特性研究[D];昆明理工大學;2015年

8 賀其;紅砂巖單軸加卸載蠕變特性試驗研究[D];東華理工大學;2016年

9 劉翰辭;婁衡高速公路紅砂巖崩解實驗及路塹邊坡穩(wěn)定性分析[D];長沙理工大學;2015年

10 余立群;瑞尋高速公路紅砂巖的工程特性及邊坡穩(wěn)定性分析[D];東華理工大學;2012年

，

本文編號：2092090