动载作用下页岩力学特性试验研究及岩体减振分析

发布时间：2017-12-21 16:25

  本文关键词：动载作用下页岩力学特性试验研究及岩体减振分析　出处：《昆明理工大学》2016年硕士论文　论文类型：学位论文

  更多相关文章： 页岩 动载荷 SHPB试验系统 循环冲击 动态抗压强度

【摘要】：在许多工程项目中都涉及到岩体承受动载荷的作用,甚至是动载荷的重复作用,因而研究岩体在动载荷作用下的力学响应具有重大工程意义。本文利用SHPB试验系统对页岩试件进行单次冲击试验和循环冲击试验,研究分析页岩试件的动力学特性,同时辅以数值模拟手段分析了动载作用下页岩的应力、位移和塑性区等分布情况,以期为岩体的长期稳定性提供一定的理论支撑和指导建议。本文研究的主要内容及结论包括以下几个方面：(1)利用SHPB试验系统对页岩试件进行不同加载速率作用下的单次冲击损坏试验,并对试验数据进行整理分析。结果表明：页岩试件的动态抗压强度与应变率具有明显的相关性,而变形模量随着应变率的增加并没有发生太大的变化；页岩试件在加载过程中以拉伸破坏为主要破坏形式。单次冲击过程中,吸收能随入射能的增大而增大；吸收能随应变率的增大而不断增加。(2)对页岩试件开展了SHPB循环冲击试验,对采集的数据信息进行处理分析,结果显示：随着循环动力加载的持续,页岩试件的峰值应力呈减小的趋势；变形模量逐渐减小；平均应变率逐渐增大；损伤度逐渐增大。在等幅循环冲击过程中,能量吸收值有所增大。(3)利用FLAC3D数值模拟软件对页岩试件动力加载过程进行了模拟分析。模拟结果表明：单次加载时,随着加载函数幅值的增大,模拟试件的应力、位移和塑性区都相应地发生改变；循环加载时,随着加载次数的增大,模拟试件沿轴向方向拉应力增大,压应力减小,最大位移量增大,塑性区增大。(4)结合页岩特性分析了动载对取样岩质边坡的影响,并提出相应的减振措施。
【学位授予单位】：昆明理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TU45

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本文编号：1316385