类岩石试件三轴扰动破坏特性试验研究
王军1
朱传根2
李勋2
王波3
张艺腾4
1.山东建筑大学 土木工程学院, 山东 济南 250101;山东建筑大学 建筑结构加固改造与地下空间工程教育部重点实验室, 山东 济南 2501012.山东建筑大学 土木工程学院, 山东 济南 2501013.华北科技学院 应急技术与管理学院, 北京 1016014.应急管理部信息研究院, 北京 100029
摘要：为研究高应力围岩扰动破坏机制,开展了不同围压下类岩石试件的三轴常规压缩和三轴循环扰动试验,得到了试件的扰动应力-应变规律和变形破坏特征,并对试件开展了核磁共振(Nuclear Magnetic Resonance)成像试验,从微观角度进一步阐明了试件扰动破坏机理.研究结果表明:(1)试件在不同围压下均存在一个阈值强度,轴向荷载超过阈值强度后,轴向变形对扰动变得敏感,再次施加扰动会引起试件显著变形,当轴向荷载低于阈值强度时,变形对扰动不敏感.阈值强度与极限强度的比值可以反映试件的抗扰动能力,随着围压增大,该比值呈现逐步递减的规律,说明高围压下试件抗扰动能力下降,对扰动作用更敏感.(2)扰动作用下类岩石试件存在弱化效应,如常规三轴10 MPa围压下试件表现出腰鼓破坏,而受扰动作用后,试件呈现斜切脆性破坏,与常规三轴5 MPa围压下破坏形态相近.(3)岩石试件在高应力作用下进入塑性流动状态,内部颗粒重新排列,内部小孔隙与大孔隙的占比减少,而中孔隙的占比显著增多,试件内部孔隙率整体降低.
关键词：类岩石试件三轴扰动阈值强度破坏形态核磁共振
分类号：TD315(矿山压力与支护)
资助基金：国家自然科学基金(52274121)山东省自然科学基金资助项目(ZR2022ME162)济南市新高校20条资助项目(202228106)
论文发表日期：2024-04-28
在线出版日期：2025-08-15（本平台首次上网日期，不代表文献的发表时间）
页数：14( 1-14 )
英文信息