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节理倾角及连通率对岩体强度、变形影响的单轴压缩试验研究 被引量：119
1
作者 陈新 廖志红 李德建 《岩石力学与工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第4期781-789,共9页
利用含一组张开预置裂隙石膏试件的单轴压缩试验,系统地研究节理组的产状和节理连通率的连续变化对张开断续节理岩体单轴压缩强度和弹性模量及应力–应变曲线的影响。试验研究发现:(1)随着节理连通率的增大,应力–应变曲线的延性增强,... 利用含一组张开预置裂隙石膏试件的单轴压缩试验,系统地研究节理组的产状和节理连通率的连续变化对张开断续节理岩体单轴压缩强度和弹性模量及应力–应变曲线的影响。试验研究发现:(1)随着节理连通率的增大,应力–应变曲线的延性增强,由单峰曲线变为多峰曲线;(2)在节理倾角不变时,随着节理连通率的增大,岩体的峰值强度和弹性模量都逐渐降低,且二者变化规律不完全相同,可采用不同幂函数的倒数来表示,其系数与节理倾角有关;(3)当节理连通率不是很大时,岩体的峰值强度和弹性模量随节理倾角的变化规律大致相同,节理倾角为90°时岩体峰值强度和弹性模量最高,节理倾角为30°和60°时岩体的峰值强度和弹性模量最低,出现2个极小值。当节理连通率较大时,节理倾角为90°时岩体的峰值强度和弹性模量最高,节理倾角为45°时岩体的峰值强度最低,节理倾角为0°～60°时岩体的弹性模量都很低。对试件破坏过程的进一步分析表明,上述岩体宏观力学特性随节理倾角和连通率的变化规律,与预制节理的闭合摩擦、岩桥内拉伸和剪切裂纹产生及与预制节理组合形成宏观组合破坏面等细观损伤力学机制密切相关。 展开更多
关键词 岩石力学 断续张开节理岩体 节理倾角 节理连通率 单轴压缩试验 峰值强度 弹性模量
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低温作用下岩石基本力学性质试验研究 被引量：96
2
作者 徐光苗 刘泉声 +1 位作者 彭万巍 常小晓 《岩石力学与工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第12期2502-2508,共7页
以江西红砂岩和湖北页岩为代表,分别进行不同冻结温度(-20℃～20℃)和不同含水状态(饱和与干燥)下的岩石单轴压缩试验与三轴压缩试验。试验结果表明,温度在-20℃～20℃变化时,红砂岩和页岩单轴抗压强度与弹性模量都基本随温度降低而增大... 以江西红砂岩和湖北页岩为代表,分别进行不同冻结温度(-20℃～20℃)和不同含水状态(饱和与干燥)下的岩石单轴压缩试验与三轴压缩试验。试验结果表明,温度在-20℃～20℃变化时,红砂岩和页岩单轴抗压强度与弹性模量都基本随温度降低而增大,但温度变化对红砂岩强度的影响大于其对页岩强度的影响,且岩石的含水状态对岩石的冻结强度影响显著。温度在-10℃～20℃变化时,2种岩石的c,?值都随温度降低而增大,但温度对红砂岩的影响大于温度对页岩的影响。通过对大量的试验数据进行分析,得到一系列有意义的拟合曲线及其关系表达式,可为研究低温及冻融循环影响的岩石基本力学性质研究提供可靠的试验依据。 展开更多
关键词 岩石力学 寒区 冻结温度 单轴压缩试验 三轴压缩试验 力学性质
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脆性岩石起裂应力水平与脆性指标关系探讨 被引量：91
3
作者 王宇 李晓 +4 位作者 武艳芳 贲雨星 李定守 赫建明 张搏 《岩石力学与工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第2期264-275,共12页
脆性指标与起裂应力作为岩石力学性质的内在体现,均反映岩石的非均质性和结构上的差异,二者存在一种必然的联系,通过理论研究和算例分析来探讨起裂应力水平与基于单轴抗压、抗拉强度比值的脆性指标的关系。首先,归纳总结基于压拉比、全... 脆性指标与起裂应力作为岩石力学性质的内在体现,均反映岩石的非均质性和结构上的差异,二者存在一种必然的联系,通过理论研究和算例分析来探讨起裂应力水平与基于单轴抗压、抗拉强度比值的脆性指标的关系。首先,归纳总结基于压拉比、全应力–应变特征及硬度或坚固性的28种基本脆性测试方法。然后,研究硬脆性岩石单轴压缩起裂机制,讨论基于裂纹体积应变拐点的起裂应力确定方法,并定义起裂应力水平指标K。最后,结合具体工程算例探讨岩石起裂应力与基于压拉比的脆性指标的函数关系,深入验证起裂应力水平和脆性指标间内在联系的必然性。得出以下结论:(1)以岩石单轴抗压、抗拉强度为纽带,建立起裂应力水平和脆性指标间的函数关系,根据单轴压缩起裂应力与单轴抗拉强度的关系,进一步验证脆性指标与起裂应力水平存在内在联系的必然性。(2)岩石起裂应力水平与脆性指标B5和B6存在明显的函数关系,起裂应力水平与B5呈幂函数关系,与B6呈线性函数关系,相关系数均大于85%。(3)采用起裂应力水平指标重新定义脆性指标,通过岩石的室内单轴压缩试验,由起裂应力水平可以快速得到岩石的脆性指标。通过这一研究,丰富了岩石起裂应力与脆性指标的关系,为脆性指标的计算提供了一条新思路。 展开更多
关键词 岩石力学 脆性岩石 脆性指标 起裂应力 单轴压缩试验 函数关系
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考虑层理方向效应煤岩巴西劈裂及单轴压缩试验研究 被引量：62
4
作者 刘恺德 刘泉声 +1 位作者 朱元广 刘滨 《岩石力学与工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第2期308-316,共9页
针对淮南矿区B10煤层以水平层理为主,且层理性较强的特点,通过巴西劈裂及单轴压缩试验,研究煤岩在垂直和平行于层理面方向上的拉、压力学特性。研究结果表明:(1)煤岩垂直和平行于层理面方向抗拉强度均具有明显的离散性,但前者离散程度更... 针对淮南矿区B10煤层以水平层理为主,且层理性较强的特点,通过巴西劈裂及单轴压缩试验,研究煤岩在垂直和平行于层理面方向上的拉、压力学特性。研究结果表明:(1)煤岩垂直和平行于层理面方向抗拉强度均具有明显的离散性,但前者离散程度更大;对比两者均值,前者显然小于后者,各向异性显著。(2)宏观煤岩成分分布的随机性及其物理力学性质的差异是导致煤岩抗拉特性离散性的重要条件;而宏观煤岩成分的条带状分布特点,以及煤岩割理系统分布的方向性,则是决定煤岩力学特性各向异性的内在原因。(3)煤岩垂直与平行于层理面方向单轴压缩轴向应力-应变曲线相比,前者峰前变形特征相似,力学性态稳定,峰后应力跌落迅速,脆性特征明显;后者则峰值前、后各曲线均变形各异,力学性态不稳定。煤样的轴向峰值应变均小于1%,变形特征属脆性破坏。(4)垂直和平行于层理面方向单轴压缩煤样的断口破坏形态分别以剪切和劈裂破坏为主,且2个方向的单轴压缩强度及变形参数均具有明显差异,各向异性特征显著。(5)煤岩垂直和平行于层理面方向单轴压缩特性均具有一定的离散性,但后者离散程度更大。(6)煤岩单轴抗压强度远大于抗拉强度,垂直和平行于层理面方向单轴抗压强度分别为抗拉强度的40.1和14.7倍。 展开更多
关键词 采矿工程 煤岩 层理 抗拉强度 单轴压缩试验 垂直 平行 各向异性
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单轴压缩过程中岩石变形破坏机理 被引量：43
5
作者 张梅英 袁建新 +2 位作者 李廷芥 尚嘉兰 孔常静 《岩石力学与工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1998年第1期1-8,共8页
对白岗岩、花岗岩、大理岩试样在扫描电镜下进行单轴压缩试验,即时观察分析岩石在受力过程中,其微裂纹的萌生—扩展—断裂破坏全过程。得到各试样的应力-应变曲线与相对应的微观结构变化的照片实录,很直观地揭示了岩石变形破裂的实质,... 对白岗岩、花岗岩、大理岩试样在扫描电镜下进行单轴压缩试验,即时观察分析岩石在受力过程中,其微裂纹的萌生—扩展—断裂破坏全过程。得到各试样的应力-应变曲线与相对应的微观结构变化的照片实录,很直观地揭示了岩石变形破裂的实质,比较满意地解释岩石变形破坏的机理。 展开更多
关键词 单轴压缩试验 微裂纹 岩石断裂破坏 结构变形
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预制节理岩体试件强度及破坏模式的试验研究 被引量：54
6
作者 刘红岩 黄妤诗 +1 位作者 李楷兵 张吉宏 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第5期1235-1241,1246,共8页
采用相似材料模型试验对不同节理倾角、节理贯通度、节理组数、载荷应变率、试件长径比、节理充填物厚度及类型等7种工况下的预制节理岩体在单轴压缩下的峰值强度及破坏模式进行了研究。结果表明:节理岩体的破坏模式及峰值强度与节理构... 采用相似材料模型试验对不同节理倾角、节理贯通度、节理组数、载荷应变率、试件长径比、节理充填物厚度及类型等7种工况下的预制节理岩体在单轴压缩下的峰值强度及破坏模式进行了研究。结果表明:节理岩体的破坏模式及峰值强度与节理构造形态密切相关。贯通节理岩体将产生沿节理面的剪切破坏或穿切节理面破坏,且与第1种破坏模式对应的岩体峰值强度更低。非贯通节理岩体的强度介于完整岩体和贯通节理岩体之间。随着平行节理组数的增加,岩体峰值强度逐渐下降。随着载荷应变率的增加,岩体峰值强度逐渐增大,相应地试件的破坏模式也变得更加复杂。试件长径比基本没有改变其破坏模式,完整试件仍主要是以张拉破坏为主,而节理试件仍以剪切破坏为主。随着长径比增加,试件峰值强度逐渐增大。随着节理充填物厚度增加,试件峰值强度降低。不同节理填充物对试件峰值强度也有一定影响。 展开更多
关键词 预制节理岩体 单轴压缩 节理性质 峰值强度 破坏模式 试验
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石灰岩在单轴压缩条件下的声发射特性 被引量：43
7
作者 谢强 张永兴 余贤斌 《重庆建筑大学学报》 EI CSCD 2002年第1期19-22,58,共5页
为研究岩石受压及破坏失稳过程中的声发射特性 ,作者利用改进的岩石声发射参数动态测试系统 ,对广西某矿石灰岩作了岩石的单轴压缩试验 ,检测了岩样从加载直至破坏过程中的声发射活动 。
关键词 石灰岩 声发射 能率 单轴压缩 应力 应变 岩石力学
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砂岩单轴三轴压缩试验研究 被引量：37
8
作者 姜永东 鲜学福 +1 位作者 许江 熊德国 《中国矿业》 北大核心 2004年第4期66-69,共4页
研究了砂岩在饱和、自然、风干三种状态下的单轴抗压强度特性和三轴抗压强度特性。在单轴、三轴压缩试验中得到了应力与纵向应变、横向应变、体应变之间的关系曲线 ,单轴应力 -纵向应变曲线在峰值前可分为 3个阶段 ,三轴应力 -纵向应变... 研究了砂岩在饱和、自然、风干三种状态下的单轴抗压强度特性和三轴抗压强度特性。在单轴、三轴压缩试验中得到了应力与纵向应变、横向应变、体应变之间的关系曲线 ,单轴应力 -纵向应变曲线在峰值前可分为 3个阶段 ,三轴应力 -纵向应变全过程曲线可分为 4个阶段。根据三轴轴向应力和围压绘制了莫尔圆 ,采用回归分析得到了强度准则和强度参数C、 值 ,并且分析了含水量对岩石强度的影响 ,其实验结果能为工程提供参考与借鉴。 展开更多
关键词 砂岩 单轴压缩试验 三轴压缩试验 应力应变 饱和 自然 风干 强度准则
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单轴压缩条件下柱状节理岩体变形和强度各向异性模型试验研究 被引量：45
9
作者 肖维民 邓荣贵 +1 位作者 付小敏 王从颜 《岩石力学与工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第5期957-963,共7页
柱状节理岩体作为一种典型的结构岩体，由于柱状节理构造的存在，其变形和强度表现出显著的各向异性特性。为研究柱状节理岩体的力学各向异性，采用模型试验方法，以石膏、水泥和水的混合物为模型材料，制作具有不同柱体倾角（β=0°... 柱状节理岩体作为一种典型的结构岩体，由于柱状节理构造的存在，其变形和强度表现出显著的各向异性特性。为研究柱状节理岩体的力学各向异性，采用模型试验方法，以石膏、水泥和水的混合物为模型材料，制作具有不同柱体倾角（β=0°～90°）的圆柱形柱状节理岩体试件，通过单轴压缩试验得到柱状节理岩体在不同柱体倾角β下的变形模量和单轴抗压强度。在此基础上绘制出变形和强度随柱体倾角变化的各向异性曲线，分析柱状节理岩体变形和强度的各向异性特性：柱状节理岩体变形和强度各向异性曲线都呈现近似“U”型，单轴抗压强度在β=30°时取得最小值，在β=90°时取得最大值，强度各向异性比达到1.5，表现出较显著的各向异性；变形模量在β=30°～60°范围内取得较小值，侧向应变比大于0.5。同时，根据试验结果，总结柱状节理岩体在单轴压缩应力条件下的4种典型破坏模式，并对其破坏机制进行分析。 展开更多
关键词 岩石力学 柱状节理岩体 各向异性 单轴压缩试验
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沥青混合料单轴压缩试验的离散元仿真 被引量：42
10
作者 王端宜 赵熙 《华南理工大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第7期37-41,共5页
为突破常规数值方法基于连续性的理想假设,进行了沥青混合料单轴压缩试验的离散元模拟,给出了与实际试验相符的本构行为,并针对模型细观参数对沥青混合料本构行为的影响进行了研究.结果表明:在其它参数不变的情况下,随接触刚度的增加,... 为突破常规数值方法基于连续性的理想假设,进行了沥青混合料单轴压缩试验的离散元模拟,给出了与实际试验相符的本构行为,并针对模型细观参数对沥青混合料本构行为的影响进行了研究.结果表明:在其它参数不变的情况下,随接触刚度的增加,试件的峰值强度增加,出现峰值强度时对应的应变降低;随摩擦系数的增加,试件的峰值强度增加;随接触粘结强度的增加,试件峰值强度增加,峰值强度对应的轴应变也增加;随平行粘结半径的增加,试件峰值强度增加,且峰值后应力-应变曲线的软化现象更趋于明显. 展开更多
关键词 沥青混合料 非连续特征 离散单元法 单轴压缩试验 应力-应变曲线
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干湿循环作用下岩石力学性质的实验研究 被引量：41
11
作者 姜永东 阎宗岭 +2 位作者 刘元雪 阳兴洋 熊令 《中国矿业》 北大核心 2011年第5期104-106,110,共4页
为了模拟风化作用对岩石力学特性的影响。利用MTS815岩石力学测试系统,实验研究了岩石在干湿循环条件下的变形与力学特性,得出:岩石应力应变全过程曲线可分为四个阶段:即初始压密阶段、弹性阶段、应变硬化阶段、应变软化阶段;随干湿循... 为了模拟风化作用对岩石力学特性的影响。利用MTS815岩石力学测试系统,实验研究了岩石在干湿循环条件下的变形与力学特性,得出:岩石应力应变全过程曲线可分为四个阶段:即初始压密阶段、弹性阶段、应变硬化阶段、应变软化阶段;随干湿循环次数的增加,试件的变形增大;干湿循环作用下,岩石的单轴抗压强度、弹性模量、E50模量减小,且与干湿循环次数呈对数函数关系。研究成果为岩石工程设计与保护具有重要的理论和工程实际意义。 展开更多
关键词 岩石力学 单轴压缩试验 干湿循环
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岩石强度特性的单轴压缩试验研究 被引量：31
12
作者 郭中华 朱珍德 +1 位作者 杨志祥 周云东 《河海大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2002年第2期93-96,共4页
以宜兴抽水蓄能电站所提供的岩芯为例 ,对该电站岩芯的强度特性进行研究 ,依据单轴压缩试验结果分别提出了风干状态下岩石的单轴抗压强度与高径比 ,自然状态、饱和状态下岩石的单轴抗压强度与横截面积之间的非线性关系式 .
关键词 单轴压缩试验 抗压强度 应力应变 砂岩 灰岩 岩石
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含裂隙岩石受压破坏的声发射特性研究 被引量：26
13
作者 刘东燕 朱可善 胡本雄 《地下空间》 CSCD 1998年第4期210-215,共6页
用水泥砂浆模拟含裂隙岩石试样，在刚性压力机上进行单轴压缩试验，通过声发射测试技术，分析含裂隙岩石在受压力过程中新裂纹的萌生———扩展———断裂破坏全过程。得到含中心斜裂纹试样受压破坏的声发射特征，揭示了含裂隙岩石压剪... 用水泥砂浆模拟含裂隙岩石试样，在刚性压力机上进行单轴压缩试验，通过声发射测试技术，分析含裂隙岩石在受压力过程中新裂纹的萌生———扩展———断裂破坏全过程。得到含中心斜裂纹试样受压破坏的声发射特征，揭示了含裂隙岩石压剪断裂破坏的内在机理。 展开更多
关键词 裂隙岩石 声发射 含裂隙岩石 压剪破坏
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增(减)湿时黄土的湿陷系数曲线特征 被引量：33
14
作者 张茂花 谢永利 刘保健 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第9期1363-1368,共6页
分别采用单线法和双线法对原状Q3黄土进行了增、减湿情况下的单轴压缩试验。根据试验结果,总结出了黄土的湿陷变形随饱和度及压力变化的规律,分析了湿陷性黄土在增(减)湿过程中的湿陷变形性状及不同应力路径对黄土湿陷变形特性的影响,... 分别采用单线法和双线法对原状Q3黄土进行了增、减湿情况下的单轴压缩试验。根据试验结果,总结出了黄土的湿陷变形随饱和度及压力变化的规律,分析了湿陷性黄土在增(减)湿过程中的湿陷变形性状及不同应力路径对黄土湿陷变形特性的影响,指出湿陷系数曲线因为试验方法的不同而表现出不同的规律性:初始含水量较低时,单线法的湿陷性大于双线法;当初始含水量达到某个值时,两者的湿陷系数曲线出现交叉现象;当初始含水量超过该值后,单线法的湿陷性小于双线法;这种交叉现象是由黄土本身的特殊结构性所决定的。最后对湿陷系数与初始含水量的关系进行了探讨。 展开更多
关键词 湿陷性黄土 增(减)湿变形 湿陷系数曲线 单线法 双线法 原状土 单轴压缩试验
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岩石抗压强度的尺寸效应及端部约束的离散元数值模拟 被引量：33
15
作者 孙超 刘芳 +1 位作者 蒋明镜 陈贺 《岩石力学与工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第A02期3421-3428,共8页
为研究岩石抗压强度尺寸效应与端部约束的关系,将基于室内理想胶结颗粒接触试验所得到的岩石胶结接触模型植入二维离散元程序,模拟不同端部约束条件下不同高宽比试样的单轴压缩试验,并将数值试验结果与基于室内实测数据得到的理论公式... 为研究岩石抗压强度尺寸效应与端部约束的关系,将基于室内理想胶结颗粒接触试验所得到的岩石胶结接触模型植入二维离散元程序,模拟不同端部约束条件下不同高宽比试样的单轴压缩试验,并将数值试验结果与基于室内实测数据得到的理论公式计算结果进行对比。模拟结果证实端部约束是无微裂隙试样单轴压缩强度尺寸效应的原因之一,无端部摩擦时尺寸效应消失。相同端部约束条件下,高宽比较大的试样发生破坏所需胶结破坏数目减小,因此试样强度随高宽比增加而减小,但当高宽比大于2.0时强度基本不变。高宽比较小时,试样强度随端部摩擦因数增加而增大,当摩擦因数大于0.5时,试样强度基本保持稳定,摩擦因数越大,试样破坏所需的胶结破坏数目越大,胶结压剪扭破坏所占比例越大。 展开更多
关键词 岩石力学 岩石强度 离散元法 尺寸效应 单轴压缩试验
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2种岩石直接拉压作用下的力学性能试验研究 被引量：23
16
作者 李地元 李夕兵 LIC CHARLIE 《岩石力学与工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第3期624-632,共9页
利用Instron1342液压伺服机对2种典型硬岩和软岩试样进行单轴试验,包括单轴压缩试验和直接拉伸试验,研究这两种岩石在直接拉压作用下的力学性能,对比2种岩石的单轴抗压强度和单轴拉伸强度。试验过程中监测岩石试样的轴向应变和水平应变... 利用Instron1342液压伺服机对2种典型硬岩和软岩试样进行单轴试验,包括单轴压缩试验和直接拉伸试验,研究这两种岩石在直接拉压作用下的力学性能,对比2种岩石的单轴抗压强度和单轴拉伸强度。试验过程中监测岩石试样的轴向应变和水平应变,并记录岩石试样的声发射特征,得到2种岩石在单轴拉压下的应力–应变曲线和声发射计数率曲线,对比2种岩石在单轴拉压下的声发射变化规律。试验发现,直接拉伸下2种岩石在加载初期较大范围内基本无声发射事件发生,直到破坏前声发射事件数才突然增大。讨论2种岩石在不同加载模式下的弹性模量和泊松比变化关系,发现单轴压缩下,硬岩的弹性模量随载荷变化先增大而后趋于稳定,当载荷超过单轴抗压强度的80%时又变小;而单轴拉伸下,硬岩的弹性模量初始较大,随后随着载荷增大而逐渐减小。单轴压缩下2种岩石的泊松比为0.2～0.3,而单轴拉伸下岩石的泊松比很小,几乎可以忽略。比较2种岩石的破坏角、内摩擦角以及黏聚力,讨论2种岩石在直接拉压作用下的不同破坏模式。利用三维表面形貌扫描仪对直接拉伸试样的破坏断面进行三维扫描,得到破坏面细观结构图和裂纹面表面粗糙度曲线。 展开更多
关键词 岩石力学 单轴压缩 直接拉伸试验 硬岩 软岩 声发射 三维表面扫描
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加载速率和围压对煤能量演化影响试验研究 被引量：22
17
作者 马振乾 姜耀东 +2 位作者 李彦伟 杨英明 李海涛 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第11期2114-2121,共8页
借助TAW-2000型电液伺服岩石力学试验系统进行了不同加载速率和不同围压下煤样的单轴压缩和三轴压缩试验,研究了加载速率和围压对煤样能量耗散特征的影响规律,探讨了煤样耗散应变能转化速率随加载速率和围压的变化规律。研究表明:单轴... 借助TAW-2000型电液伺服岩石力学试验系统进行了不同加载速率和不同围压下煤样的单轴压缩和三轴压缩试验,研究了加载速率和围压对煤样能量耗散特征的影响规律,探讨了煤样耗散应变能转化速率随加载速率和围压的变化规律。研究表明:单轴压缩试验第Ⅰ阶段试件的弹性应变能随加载速率的增加呈现先增大后减小的特点,耗散应变能转化速率均处于较低水平,且与加载速率呈负相关,第Ⅱ阶段耗散应变能随加载速率的增加也呈先增大后减小的趋势,各煤样耗散应变能转化速率的最大值均出现在峰值点或峰后轴向应力陡然跌落点。耗散应变能转化速率对围压十分敏感,围压越大,耗散应变能的转化速率也越大,煤样变形损伤越快。 展开更多
关键词 加载速率 围压 能量耗散 单轴压缩试验 三轴压缩试验
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节理岩体超声测试及单轴压缩试验研究 被引量：22
18
作者 孙旭曙 李建林 +3 位作者 王乐华 陈兴周 李飞 程冬 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第12期3473-3478,3488,共7页
为了获取节理岩体各向异性力学特性和声波传播规律的相互关系,通过制作圆柱形单一预制贯通节理试件,开展了7种不同倾角节理试件的超声波波速测试和单轴压缩试验。试验结果表明:(1)节理试件波速测试值离散性较大,但总体服从正态分布,波... 为了获取节理岩体各向异性力学特性和声波传播规律的相互关系,通过制作圆柱形单一预制贯通节理试件,开展了7种不同倾角节理试件的超声波波速测试和单轴压缩试验。试验结果表明:(1)节理试件波速测试值离散性较大,但总体服从正态分布,波速平均值介于石膏试件和完整试件之间,波速随节理倾角增大呈线性递减;(2)不同倾角的节理面对节理试件力学特性的影响很大,在应力-应变关系、变形特征、强度特征和破坏模式上均表现出显著的各向异性特征;(3)节理试件的力学性质和超声波传播特性变化规律区别很大,采用超声波波速确定节理试件的力学参数会存在很大误差。 展开更多
关键词 节理岩体 超声波测试 单轴压缩试验 各向异性 力学特性
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非均质岩石单轴压缩试验破坏过程细观模拟及分形特性 被引量：22
19
作者 李守巨 李德 +1 位作者 武力 曹丽娟 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第5期849-854,共6页
为了细观模拟非均质岩石试样单轴压缩试验的破坏过程,提出了一种新的有限元数值模拟方法。该方法以莫尔-库仑破坏准则为基础,将岩石视为非均质和准脆性材料,并假定岩石单元的抗剪强度参数服从正态分布。有限元细观模拟结果表明,岩样非... 为了细观模拟非均质岩石试样单轴压缩试验的破坏过程,提出了一种新的有限元数值模拟方法。该方法以莫尔-库仑破坏准则为基础,将岩石视为非均质和准脆性材料,并假定岩石单元的抗剪强度参数服从正态分布。有限元细观模拟结果表明,岩样非均质性对本构关系曲线形状有显著影响,模拟的应力-应变曲线与试验曲线基本吻合。基于分形几何理论,采用计盒维数方法计算单轴压缩试验不同荷载条件下的岩石破坏分形维数,建立了分形维数与顶部位移之间的非线性演化模型。分形分析研究表明,岩石试样的破坏过程具有分形特性,分形维数可用来定量地表征单轴压缩试验岩样破坏过程。 展开更多
关键词 非均质岩石 单轴压缩试验 分形特性 有限元 莫尔-库仑准则 计盒维数
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岩石抗压强度与试件尺寸相关性试验研究 被引量：19
20
作者 朱珍德 张爱军 +1 位作者 邢福东 徐卫亚 《河海大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2004年第1期42-45,共4页
针对江苏宜兴抽水蓄能电站提供的石英砂岩、砂岩、灰岩岩石试样进行抗压强度特性试验研究,依据岩石单轴压缩试验结果,将灰色预测改进GM(1,1)模型与跳变灰过程理论耦合,建立了风干状态、自然状态、饱和状态下岩石的单轴抗压强度与试件高... 针对江苏宜兴抽水蓄能电站提供的石英砂岩、砂岩、灰岩岩石试样进行抗压强度特性试验研究,依据岩石单轴压缩试验结果,将灰色预测改进GM(1,1)模型与跳变灰过程理论耦合,建立了风干状态、自然状态、饱和状态下岩石的单轴抗压强度与试件高径比之间的非线性关系式,利用该关系式可以很方便地在相关岩土工程中为相似岩石估算其强度值提供参考、借鉴. 展开更多
关键词 岩石 抗压强度 石英砂岩 砂岩 抽水蓄能电站 单轴压缩试验
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