含水砂岩和大理岩动态冲击性能分析

摘要：

文章通过对烘干、天然含水和自由吸水状态下的灰砂岩、红砂岩和大理岩进行分离式霍普金森压杆(split Hopkinson pressure bar,SHPB)实验,分析应变率与动态抗压强度的关系以及入射能与耗散能的关系,以天然含水状态岩石动态抗压强度为参照,分析烘干、自由吸水状态下的岩石动态抗压强度变化情况.研究发现,自由吸水状态灰砂岩和红砂岩的动态抗压强度明显降低,大理岩动态抗压强度变化不大;烘干状态下,大理岩动态抗压强度明显降低,灰砂岩动态抗压强度变化不大,红砂岩动态抗压强度明显提高;岩石单轴抗压强度大于56.16 M Pa后,自由吸水状态显著降低其动态抗压强度,岩石单轴抗压强度大于74.53 M Pa后,自由吸水岩石的动态抗压强度对应变率变化更加敏感.因此,在较坚硬的砂岩中进行动态冲击类型的机械破岩工程中,提高冲击速度的同时,尽量提高岩石的含水率,破岩效果更好;相比于提高其含水率,对大理岩提前进行烘干处理,破岩效果会更好.

关键词：冲击凿岩、含水围岩、分离式霍普金森压杆(SHPB)、耗散能

所属期刊栏目：45

分类号：O347.1(固体力学)

资助基金：国家重点研发计划2016YFC0600802

在线出版日期：2022-07-07（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共9页

页码：793-800,824