天然巖體內(nèi)存在大量的節(jié)理、裂隙和斷層等初始損傷,實(shí)際工程中的裂隙巖體又經(jīng)常受到巖爆、地震和地下空間開挖等動力荷載的擾動,巖體中這些非線性結(jié)構(gòu)面的存在將會對其動態(tài)力學(xué)性能產(chǎn)生嚴(yán)重的影響。研究裂隙巖體的動態(tài)力學(xué)特性對于充分認(rèn)識裂隙巖體的裂隙擴(kuò)展機(jī)理、強(qiáng)度和變形等特征以及地下空間的穩(wěn)定性控制具有重要意義。為了分析裂隙巖體在沖擊荷載作用下的動態(tài)力學(xué)性能和裂紋擴(kuò)展的分形特征,本文采用理論分析和落錘沖擊試驗(yàn)相結(jié)合的方法,開展了不同節(jié)理特征和不同加載速率下的動態(tài)壓縮實(shí)驗(yàn)。主要研究內(nèi)容和結(jié)果如下:（1）基于落錘沖擊試驗(yàn)測試系統(tǒng),開展了不同節(jié)理傾角、不同節(jié)理組數(shù)、不同落錘質(zhì)量和不同落錘高度下的巖樣沖擊試驗(yàn),對試驗(yàn)中巖石材料的動態(tài)應(yīng)力應(yīng)變關(guān)系、動態(tài)力學(xué)參數(shù)以及能量吸收規(guī)律等動力特性進(jìn)行了分析。得到以下結(jié)論:不同節(jié)理傾角和不同節(jié)理?xiàng)l數(shù)巖樣的應(yīng)力應(yīng)變都經(jīng)歷了彈性變形,裂隙穩(wěn)定發(fā)展,裂隙非穩(wěn)定發(fā)展和破壞后殘余變形4個階段。峰值應(yīng)變和最大豎向變形均與下落高度、重錘質(zhì)量和裂隙條數(shù)呈正相關(guān)關(guān)系,60°、30°、45°、90°和0°傾角試樣的峰值應(yīng)變依次增大,0°、45°、60°、30°和90°傾角的最大豎向變形依次增... 

【文章來源】：南華大學(xué)湖南省

【文章頁數(shù)】：68 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

試驗(yàn)樣品

圖2.4 XJL-98落錘式?jīng)_擊試驗(yàn)機(jī)圖 2.6 測量裝置布置圖器和加速傳感器應(yīng)變片DH5862 可編程電荷放大器LK2107A(B)超動態(tài)應(yīng)變儀動態(tài)信號采集儀電子計(jì)圖2.5 測試系統(tǒng)示意圖定性驗(yàn)證試驗(yàn)過程復(fù)雜，并且沖擊接觸面因受力變形會消耗很大一部分能量，過程影響較大。為保證重錘質(zhì)量和高度一定的情況下沖擊結(jié)果穩(wěn)定，的鋁錘頭，墊片選用 3mm 厚的鋁板，設(shè)計(jì)剛性基礎(chǔ)沖擊試驗(yàn)，沖擊接錘質(zhì)量選用 2kg，下落高度為 1.5m 進(jìn)行三次沖擊，測得的三次沖擊過

圖2.4 XJL-98落錘式?jīng)_擊試驗(yàn)機(jī)圖 2.6 測量裝置布置圖器和加速傳感器應(yīng)變片DH5862 可編程電荷放大器LK2107A(B)超動態(tài)應(yīng)變儀動態(tài)信號采集儀電子計(jì)圖2.5 測試系統(tǒng)示意圖定性驗(yàn)證試驗(yàn)過程復(fù)雜，并且沖擊接觸面因受力變形會消耗很大一部分能量，過程影響較大。為保證重錘質(zhì)量和高度一定的情況下沖擊結(jié)果穩(wěn)定，的鋁錘頭，墊片選用 3mm 厚的鋁板，設(shè)計(jì)剛性基礎(chǔ)沖擊試驗(yàn)，沖擊接錘質(zhì)量選用 2kg，下落高度為 1.5m 進(jìn)行三次沖擊，測得的三次沖擊過

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]基于聲發(fā)射分形參數(shù)分析的儲層巖石裂紋演化特征研究[J]. 唐杰,王浩,溫雷,孫成禹,關(guān)鍵.  石油物探. 2017(06)
[2]單軸壓縮下巖石聲發(fā)射及其分形特征[J]. 劉文德,朱星,許強(qiáng),周小棚.  水利水電技術(shù). 2017(09)
[3]含預(yù)制裂隙大理巖SHPB動態(tài)力學(xué)破壞特性試驗(yàn)研究[J]. 李地元,韓震宇,孫小磊,李夕兵.  巖石力學(xué)與工程學(xué)報. 2017(12)
[4]Mine-by試驗(yàn)洞開挖過程中圍巖應(yīng)力路徑與破壞模式分析[J]. 李建賀,盛謙,朱澤奇,冷先倫,牛利敏,劉世偉.  巖石力學(xué)與工程學(xué)報. 2017(04)
[5]非連續(xù)循環(huán)荷載作用下巖鹽力學(xué)特性試驗(yàn)研究[J]. 姜德義,崔遙,范金洋,陳結(jié),任松.  巖土力學(xué). 2017(05)
[6]巖石劈裂拉伸試驗(yàn)的能量耗散分析[J]. 劉鑫,郭連軍,徐振洋.  爆破. 2016(03)
[7]含水狀態(tài)下弱風(fēng)化泥質(zhì)粉砂巖沖擊破碎的分形規(guī)律研究[J]. 黃明,邱繼業(yè),詹金武,蘇燕,謝秀棟.  工程地質(zhì)學(xué)報. 2016(04)
[8]沖擊作用下巖石破碎的動力學(xué)特性及能耗特征研究[J]. 鄧勇,陳勉,金衍,鄒代武.  石油鉆探技術(shù). 2016(03)
[9]雙軸循環(huán)荷載條件下含預(yù)制裂紋類玄武巖巖橋貫通模式[J]. 韓剛,楊帆,劉宇,王延寧,趙幸,趙其華.  工程地質(zhì)學(xué)報. 2016(02)
[10]沖擊載荷作用下煤巖破碎與耗能規(guī)律實(shí)驗(yàn)研究[J]. 張文清,石必明,穆朝民.  采礦與安全工程學(xué)報. 2016(02)

博士論文
[1]混凝土動力沖擊性能試驗(yàn)與細(xì)觀數(shù)值仿真研究[D]. 武明鑫.清華大學(xué) 2015



本文編號：2958499