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题名冻融循环作用下石窟砂岩物理力学性质损伤规律研究
被引量：9
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作者
刘向峰
郭子钰
王来贵
高晗
丁盛鹏
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机构
辽宁工程技术大学力学与工程学院
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出处
《实验力学》
CSCD
北大核心
2020年第5期943-954,共12页
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基金
国家重点研发计划重点专项项目(2017YFC1503102)资助。
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文摘
为研究不同状态下石窟砂岩冻融循环过程中物理力学性质发展规律,选取完整和缺陷饱和状态、完整和缺陷自然状态、完整和缺陷干燥状态6种不同状态石窟砂岩进行试验研究,通过宏观--细观角度分析砂岩在冻融循环作用下物理力学性质损伤规律。试验结果表明:饱和含层理缺陷岩样受冻融循环质量损失最为显著,对于含层理缺陷或完整无缺陷岩样,含水状态越高,质量损失率越大;在未冻融前各组岩样的纵波波速均随着含水状态的提高而降低,随着冻融周期的增加,所有岩样的波速均有所下降;未冻融条件下完整组岩样抗压强度显著高于含层理缺陷岩样,随着冻融周期的增加,完整岩样抗压强度依然大于含层理缺陷岩样,且含水状态越高,抗压强度越低;在冻融循环作用下,细观观测中含层理组岩样的裂隙条数多于完整组岩样,含层理缺陷组岩样中出现裂隙汇交,而完整组未出现.最后含层理缺陷组岩样裂隙方向大致都平行且沿着层理方向,而完整岩样裂隙无确定方向。在冻融循环作用后,岩样均受到损伤,其中含层理的岩样最为显著。
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关键词
冻融循环
石窟砂岩
宏观
细观
层理
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Keywords
freeze-thaw cycle
grotto sandstone
macro
micro
bedding defect
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分类号
TU452
[建筑科学—岩土工程]
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题名含预制双层理的半圆盘模型冲击试验
被引量：1
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作者
王雁冰
吴后为
孔骥
于冰冰
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机构
中国矿业大学(北京)力学与建筑工程学院
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出处
《中国矿业》
北大核心
2020年第11期198-205,共8页
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基金
国家自然科学基金青年科学基金项目资助(编号:51704295)。
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文摘
通过含预制双层理的半圆盘缺陷介质来模拟真实岩体受到冲击荷载下的断裂特性,采用焦散线实验方法测量了试件破坏过程中裂纹尖端的动态应力强度因子的数值及裂纹扩展轨迹、速度等数值。实验表明:当取层理面与预制裂纹之间的角度为变量时,角度减小对裂纹扩展有着阻碍作用,60°试件穿过了两道层理,45°试件和30°试件未能穿过第二道层理面,且三者裂纹扩展时经过第一道层理面的偏移量分别为20.6 mm、32.3 mm、26.6 mm。三种试件在裂纹未扩展至层理面前的开裂只受到Ⅰ型应力强度因子的影响,开裂主要受拉应力作用,后期的开裂机制变得复杂,受到两种应力强度因子作用,且在层状岩体中,层理面的结构相对薄弱,容易在受到冲击荷载下发生开裂。研究结果对于工程实例中层状岩体的结构强度的研究有着重要的参考价值。
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关键词
焦散线
冲击荷载
层理缺陷介质
动态应力强度因子
裂纹扩展
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Keywords
caustics
impact load
bedding defect medium
dynamic stress intensity factor
crack propagation
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分类号
TD2
[矿业工程—矿井建设]
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