节理特征对岩石冲击破碎效果影响的研究
发布时间：2021-11-15 01:46
节理的存在显著影响了岩石的力学性质,同时岩石作为岩体的重要组成成分之一,其力学性质的改变,也会影响岩体对外部荷载的响应特征。研究节理特征对岩石力学性质的影响,有利于提高岩体工程的稳定性与安全性。根据相似理论,使用水泥砂浆材料模拟了不同角度、条数、轴向贯通率三种节理几何特征的岩石,结合物理试验与数值模拟方法,系统地分析了节理几何特征对水泥砂浆试件动态强度、能量吸收、损伤发育和裂纹扩展的影响规律。主要研究内容及成果如下:（1）利用SHPB装置,对水泥砂浆试件进行相同气压下的冲击试验,研究了节理几何特征对试件动态强度的影响规律,分别探讨了试件的应力-应变曲线以及峰值强度随节理角度、节理条数、节理贯通率的变化特征,得出了试件动态强度的弱化是由于节理尖端应力集中使试件内部应力分布不均匀所致,同时节理几何特征的差异影响着动态强度的弱化幅度。（2）采用比值法,分析了试件能量结构随节理几何特征的变化规律,基于能时密度方程,进一步对试件的能量吸收情况进行了量化,得到了节理几何特征对试件能量吸收的影响规律。（3）利用核磁共振技术（NMR）,研究了节理几何特征对试件内部细观结构损伤的影响规律,通过孔隙度变化...
【文章来源】：辽宁科技大学辽宁省
【文章页数】：90 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
山体滑坡灾害Fig.1.1Landslidedisaster
辽宁科技大学硕士学位论文7（2）类岩石材料选择与试件制备根据调查研究发现，水泥砂浆与岩石具有相似的力学特性，两者的主要构成组分均为硅酸盐，符合相似性理论条件，而且水泥砂浆具有成型快、成本低、力学性质稳定的优点，因此选用水泥砂浆作为制作试件的材料。水泥砂浆试件所用的原材料为P.O42.5普通硅酸盐水泥，细沙粒径不大于0.6mm，水泥、水、细沙按照1:0.5:2的重量配比，搅拌均匀后注模，使用橡胶锤轻敲模具侧壁振动排出气孔，凝固硬化48h后脱模，在饱和Ca(OH)2水溶液中养护28d，得到水泥砂浆样品。试件模具使用外径50mm，内径46mm的PVC管制成，所有模具均沿轴向竖直劈开，方便脱模，注模时使用套扣卡住即可。根据设计的节理几何特征参数，在模具相应位置开有插入间隔片的口子，方便预置节理，模具如图2.2所示。图2.2试件制备模具Fig.2.2Mouldrequiredforpreparationofspecimens试件制备过程中，将厚度为0.2mm的紫铜片按模具开口缝隙放入，脱模时将其轻轻晃动取出，为防止紫铜片与水泥砂浆粘结过于紧密，需要在紫铜片两侧均匀涂抹矿物油。试件制备与养护过程如图2.3所示。（a）注模（b）脱模（c）养护图2.3试件制备与养护过程Fig.2.3Specimenpreparationanddemouldingprocess由于制备试件时考虑到端部不平整的因素，在模具制作时将其长度适当增加
辽宁科技大学硕士学位论文7（2）类岩石材料选择与试件制备根据调查研究发现，水泥砂浆与岩石具有相似的力学特性，两者的主要构成组分均为硅酸盐，符合相似性理论条件，而且水泥砂浆具有成型快、成本低、力学性质稳定的优点，因此选用水泥砂浆作为制作试件的材料。水泥砂浆试件所用的原材料为P.O42.5普通硅酸盐水泥，细沙粒径不大于0.6mm，水泥、水、细沙按照1:0.5:2的重量配比，搅拌均匀后注模，使用橡胶锤轻敲模具侧壁振动排出气孔，凝固硬化48h后脱模，在饱和Ca(OH)2水溶液中养护28d，得到水泥砂浆样品。试件模具使用外径50mm，内径46mm的PVC管制成，所有模具均沿轴向竖直劈开，方便脱模，注模时使用套扣卡住即可。根据设计的节理几何特征参数，在模具相应位置开有插入间隔片的口子，方便预置节理，模具如图2.2所示。图2.2试件制备模具Fig.2.2Mouldrequiredforpreparationofspecimens试件制备过程中，将厚度为0.2mm的紫铜片按模具开口缝隙放入，脱模时将其轻轻晃动取出，为防止紫铜片与水泥砂浆粘结过于紧密，需要在紫铜片两侧均匀涂抹矿物油。试件制备与养护过程如图2.3所示。（a）注模（b）脱模（c）养护图2.3试件制备与养护过程Fig.2.3Specimenpreparationanddemouldingprocess由于制备试件时考虑到端部不平整的因素，在模具制作时将其长度适当增加
本文编号：3495780
【文章来源】：辽宁科技大学辽宁省
【文章页数】：90 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
山体滑坡灾害Fig.1.1Landslidedisaster
辽宁科技大学硕士学位论文7（2）类岩石材料选择与试件制备根据调查研究发现，水泥砂浆与岩石具有相似的力学特性，两者的主要构成组分均为硅酸盐，符合相似性理论条件，而且水泥砂浆具有成型快、成本低、力学性质稳定的优点，因此选用水泥砂浆作为制作试件的材料。水泥砂浆试件所用的原材料为P.O42.5普通硅酸盐水泥，细沙粒径不大于0.6mm，水泥、水、细沙按照1:0.5:2的重量配比，搅拌均匀后注模，使用橡胶锤轻敲模具侧壁振动排出气孔，凝固硬化48h后脱模，在饱和Ca(OH)2水溶液中养护28d，得到水泥砂浆样品。试件模具使用外径50mm，内径46mm的PVC管制成，所有模具均沿轴向竖直劈开，方便脱模，注模时使用套扣卡住即可。根据设计的节理几何特征参数，在模具相应位置开有插入间隔片的口子，方便预置节理，模具如图2.2所示。图2.2试件制备模具Fig.2.2Mouldrequiredforpreparationofspecimens试件制备过程中，将厚度为0.2mm的紫铜片按模具开口缝隙放入，脱模时将其轻轻晃动取出，为防止紫铜片与水泥砂浆粘结过于紧密，需要在紫铜片两侧均匀涂抹矿物油。试件制备与养护过程如图2.3所示。（a）注模（b）脱模（c）养护图2.3试件制备与养护过程Fig.2.3Specimenpreparationanddemouldingprocess由于制备试件时考虑到端部不平整的因素，在模具制作时将其长度适当增加
辽宁科技大学硕士学位论文7（2）类岩石材料选择与试件制备根据调查研究发现，水泥砂浆与岩石具有相似的力学特性，两者的主要构成组分均为硅酸盐，符合相似性理论条件，而且水泥砂浆具有成型快、成本低、力学性质稳定的优点，因此选用水泥砂浆作为制作试件的材料。水泥砂浆试件所用的原材料为P.O42.5普通硅酸盐水泥，细沙粒径不大于0.6mm，水泥、水、细沙按照1:0.5:2的重量配比，搅拌均匀后注模，使用橡胶锤轻敲模具侧壁振动排出气孔，凝固硬化48h后脱模，在饱和Ca(OH)2水溶液中养护28d，得到水泥砂浆样品。试件模具使用外径50mm，内径46mm的PVC管制成，所有模具均沿轴向竖直劈开，方便脱模，注模时使用套扣卡住即可。根据设计的节理几何特征参数，在模具相应位置开有插入间隔片的口子，方便预置节理，模具如图2.2所示。图2.2试件制备模具Fig.2.2Mouldrequiredforpreparationofspecimens试件制备过程中，将厚度为0.2mm的紫铜片按模具开口缝隙放入，脱模时将其轻轻晃动取出，为防止紫铜片与水泥砂浆粘结过于紧密，需要在紫铜片两侧均匀涂抹矿物油。试件制备与养护过程如图2.3所示。（a）注模（b）脱模（c）养护图2.3试件制备与养护过程Fig.2.3Specimenpreparationanddemouldingprocess由于制备试件时考虑到端部不平整的因素，在模具制作时将其长度适当增加
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