温度与加载速率对岩石力学性质的影响

发布时间：2017-10-06 16:44

  本文关键词：温度与加载速率对岩石力学性质的影响

  更多相关文章： 温度 加载速率 峰值应力 振铃计数率 分形维数

【摘要】：通过实时高温不同加载速率下花岗岩的单轴压缩声发射试验和扫描电镜试验,研究了岩样在温度和加载速率共同作用下的力学性质与分形特征。研究结果表明:(1)岩样应力—应变曲线可以分成压密、线弹性、非弹性和破坏四个阶段。随着加载速率由0.001 mm/s增加至0.1 mm/s,岩样压密阶段变短,弹性模量增加,峰值应变逐渐减小。(2)岩样峰值应力、振铃计数率与温度的变化规律相一致,均呈现先下降后上升趋势,在600℃时达到最小值。(3)峰值应力、振铃计数率随加载速率的增加呈线性增大趋势。加载速率由0.001 mm/s增加至0.1 mm/s,峰值应力由37.166 MPa增加至53.769 MPa,增幅为44.673%;振铃计数率由107 380增加至141 644,增幅为31.909%。(4)岩样破裂的分形维数与加载速率呈线性增大,但温度超过600℃,岩样结构晶体改变,温度的影响占据了主要因素,导致分形维数随加载速率变化规律不明显。研究成果为岩土地下扰动、工程爆破等实际工程中岩石力学参数的选取提供了有益的参考价值。
【作者单位】： 南通大学理学院;南通大学建筑工程学院;中国矿业大学深部岩土力学与地下工程国家重点实验室;
【关键词】： 温度 加载速率 峰值应力 振铃计数率 分形维数
【基金】：国家自然科学基金资助项目(11202108) 中国矿业大学深部岩土力学与地下工程国家重点实验室开放基金(SKLGDUEK1204) 南通大学前期预研科研项目(11ZY006)
【分类号】：TU452
【正文快照】： 0引言温度和加载速率是影响岩石力学性质的重要因素,国内外研究学者对此方面进行了大量的研究。王德咏等[1]进行了高温作用后(100℃~800℃)石灰岩单轴压缩声发射试验,得到了峰值应力与振铃累计数在升温过程中的变化规律;蒋海昆等[2]在400 MPa围压及20~850℃的温度范围内,对花

【相似文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 周辉;杨艳霜;肖海斌;张传庆;付亚平;;硬脆性大理岩单轴抗拉强度特性的加载速率效应研究——试验特征与机制[J];岩石力学与工程学报;2013年09期

2 尹小涛;葛修润;李春光;王水林;;加载速率对岩石材料力学行为的影响[J];岩石力学与工程学报;2010年S1期

3 许金余;刘石;;加载速率对高温后大理岩动态力学性能的影响研究[J];岩土工程学报;2013年05期

4 唐礼忠;朱俊;刘涛;武建力;;基于颗粒流的矽卡岩静态加载速率效应研究[J];武汉理工大学学报;2013年06期

5 许昭永,包一峰,舒燕华,李茜,刘正荣;单轴实验时的加载速率与声发射特征[J];地震研究;1985年06期

6 李战鲁;王启智;;加载速率对岩石动态断裂韧度影响的实验研究[J];岩土工程学报;2006年12期

7 彭芳乐;李福林;李建中;龙冈文夫;;砂土应力-应变关系的加载速率效应分析[J];岩土力学;2007年S1期

8 黄晓程;李海波;夏祥;王秒;宋全杰;刘婷婷;;单轴压缩下加载速率对石膏波速变化影响的试验研究[J];水电能源科学;2013年09期

9 纪文栋;杨春和;姚院峰;孔君凤;;应变加载速率对盐岩力学性能的影响[J];岩石力学与工程学报;2011年12期

10 朱启银;尹振宇;朱俊高;王建华;夏小和;;软黏土加载速率效应特性试验研究:进展与趋势[J];岩土力学;2014年01期

中国重要会议论文全文数据库 前5条

1 孔庆峦;李文廷;任冠韬;李明宇;;不同加载速率下砂岩力学特性的研究[A];第三届岩石力学学术会议论文集（上）[C];1985年

2 彭芳乐;李福林;李建中;龙冈文夫;;砂土应力-应变关系的加载速率效应分析[A];第九届全国岩土力学数值分析与解析方法讨论会论文集[C];2007年

3 尹小涛;葛修润;李春光;王水林;;加载速率对岩石材料力学行为的影响[A];第十一次全国岩石力学与工程学术大会论文集[C];2010年

4 席道瑛;谢端;张毅;何炬;;加载速率对岩石力学性质及声发射率的影响[A];第四届全国岩石动力学学术会议论文选集[C];1994年

5 许金余;刘石;;大理岩冲击加载试验碎块的分形特征分析[A];第3届全国工程安全与防护学术会议论文集[C];2012年

，

本文编号：983894