水-動力耦合作用下紅砂巖力學性質及能量機制研究
發(fā)布時間:2017-06-30 08:19
本文關鍵詞:水-動力耦合作用下紅砂巖力學性質及能量機制研究,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
【摘要】:以干燥試樣為對照,對自然、吸水和飽水3類含水試樣進行單軸沖擊試驗,分析水-動力耦合作用下紅砂巖試樣的動態(tài)強度與變形特征以及損傷破壞前后的能量演化機制。試驗結果表明:試樣的動態(tài)抗壓強度和峰值應變受含水率和沖擊荷載影響較大,而峰值模量主要受含水率影響較為明顯,這是由于紅砂巖在水弱化作用下顆粒結構疏松膨脹、膠結強度減弱,加之在中高應變率下孔隙水所具有的細觀力學效應,致使試樣表現出低強度和高應變,而沖擊荷載帶來的應變率效應則使試樣強度增強,塑性變形受到抑制;試樣峰值點前吸收的總應變能U多以可釋放彈性能Ue存儲起來,耗散能Ud占比較小,各部分應變能隨著脈沖強度的升高而增加,但隨著含水率的變化趨勢則不盡相同;不同脈沖強度下的脆性指標修正值BIM(Ud與Ue的比值)顯示紅砂巖試樣的含水率以及沖擊荷載的脈沖強度均存在一個閥值,使其塑性變形在水-動力耦合作用下的響應截然不同,而引入的有效沖擊能指標K_(eff)顯示應變率效應對干燥試樣和自然試樣的沖擊傾向性具有顯著影響,對于含水率較高的吸水試樣,水弱化作用降低了應變率效應,達到飽水狀態(tài)時,因為飽和液體對應變率效應的促進作用,飽水試樣的應變率效應得到強化。
【作者單位】: 空軍工程大學機場建筑工程系;西北工業(yè)大學力學與土木建筑學院;
【關鍵詞】: 巖石力學 水-動力耦合 單軸沖擊 水弱化作用 能量機制
【基金】:國家自然科學基金資助項目(No.51378497)~~
【分類號】:TU452
【正文快照】: 巖體中存在著大量的裂隙、節(jié)理或斷層等缺陷,導致其破壞力學行為與力學性質受到賦存環(huán)境很大的影響[1]。地下水和工程用水等自然或人工水環(huán)境對巖石的軟化、溶蝕作用,使巖石的力學和變形特性弱化,而在地應力、地震動、開挖爆破和爆炸沖擊等靜動載荷作用下,巖石的力學響應和破
【相似文獻】
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1 李曉;李守定;陳劍;廖秋林;;地質災害形成的內外動力耦合作用機制[J];巖石力學與工程學報;2008年09期
2 ;[J];;年期
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本文編號:501231
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