中低应变率加载下弱胶结软岩动力学特性

发布时间：2021-01-03 04:46

　　我国西部侏罗系煤层上覆巨厚白垩系富水软岩,为了解此类软岩在冲击荷载作用下的力学本构关系及损伤演化规律,利用Hopkinson压杆装置对干燥、饱和红砂软岩进行中低应变率下的冲击试验,结果表明:红砂软岩峰值应力、峰值应变均表现出明显的应变率效应,其中峰值应力与应变率呈指数关系;相同应变率下,干燥红砂软岩的强度大于饱和状态,对冲击荷载表现出更强的抵抗能力,但饱和红砂软岩的宏观破坏强度大于干燥状态;低应变率加载下,干燥红砂软岩出现负损伤;结合微观机理分析,低应变率下,水对红砂软岩的弱化作用占据主导地位,随着应变率的增大,在惯性效应和水的Stefan效应共同作用下,饱和红砂软岩的动态强度得到强化;基于Z-W-T模型和应变等效原理,建立了服从Weibull分布的损伤本构方程,经验证能很好的反映红砂软岩的动态本构关系,具有一定的工程实际意义。 

【文章来源】：工程爆破. 2020年05期

【文章页数】：9 页

【部分图文】：

红砂软岩标准试件

SHPB试验系统

试验时,以0.03 MPa为起始冲击气压是因为此时的子弹速度小,对试样的扰动作用弱,而后每次增加一定大小的气压进行冲击,直至试样发生宏观破坏;为减小试验数据的离散性,每组试样个数为3,试验方案如图4所示。2 力学特性分析

【参考文献】：
期刊论文
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本文编号：2954343