不同长度石灰岩试件动态力学性能试验研究

论文摘要

随着人类活动空间的扩展,在岩体中进行工程建设越来越多,如大型水电站建设、道路隧道掘进、以及采矿工程等,迫切需要岩石力学理论知识来指导工程应用。岩石材料具有尺寸效应现象,即不同尺寸岩石的强度和变形特性存在着力学差异,从而使得特定尺寸岩石的强度和变形特征不能直接应用于岩土工程设计和岩石本构关系的建立。因而长期以来,岩石尺寸效应一直是岩石力学中试图解决而又未能得到彻底解决的问题之一。本文以安徽省淮南市舜耕山石灰岩为研究对象,运用深部煤矿采动响应与灾害防控国家重点实验室动静组合加载系统（SHPB）开展试验,研究不同尺寸石灰岩试件动态力学性质的差异。1.采用RMT-150B岩石力学试验系统对两组直径同为50mm长度分别为50 mm、100 mm的石灰岩试件进行静载条件下的单轴压缩试验,来研究同直径不同长度石灰岩试件的静态力学特性的差异。2.采用SHPB试验系统对直径同为50 mm长度分别为15 mm、20 mm、25 mm、30 mm、35 mm、40 mm、45 mm、50 mm、55 mm、60 mm、80 mm、100 mm 12组石灰岩试件均采用0.5 MPa冲击气压进行单轴冲击压缩加载试验,来研究同直径不同长度石灰岩试件的动态力学特性和变形特征的差异。3.采用SHPB试验系统对两组直径同为50 mm长度分别为25 mm、50 mm的石灰岩试件均采用 0.4 MPa、0.5 MPa、0.6 MPa、0.7 MPa、0.8 MPa、0.9 MPa、1.0 MPa 7种冲击气压梯度下的单轴冲击压缩加载试验,进而研究不同长径比的石灰岩试件动态力学特性和变形特征及破坏形态随加载应变率的变化而变化的规律。4.采用SHPB试验系统对直径均为50 mm厚度分别为15 mm、20 mm、25 mm、30 mm、35 mm、40 mm、45 mm、50 mm 8 组石灰岩试件均采用 0.3 MPa气压进行动态劈裂拉伸试验,来研究不同厚度石灰岩试件动态拉伸力学性质和破坏形态的差异。图[45]表[8]参[76]。

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文章来源

类型: 硕士论文

作者: 张号

导师: 平琦

关键词: 岩石动力学,尺寸效应,长径比,动态压缩,动态拉伸,应变率效应,应力应变,破坏形态

来源: 安徽理工大学

年度: 2019

分类: 基础科学,工程科技Ⅱ辑

专业: 地质学,建筑科学与工程

单位: 安徽理工大学

分类号: TU45

总页数: 94

文件大小: 9700K

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