层状大理岩间接拉伸试验及断口形貌和断裂机理分析
通过MTS815试验系统、激光扫描仪和SEM电镜对锦屏Ⅱ级水电站交通辅助洞的盐塘组互层状大理岩进行间接拉伸试验研究、断口形貌测试和细观断裂机理分析.结果表明:拉应力的作用方向与层理面的夹角显著影响岩石的抗拉强度及破坏机理,当拉应力平行层理面时,岩样的平均抗拉强度约为6.32 MPa,断口形貌较为粗糙,表面分维约为D=2.14～2.17;而当拉应力垂直层理面时,岩样的平均抗拉强度仅约2.57 MPa,断口形貌较为平缓,表面分维约为D=2.07 ～2.10.对于同一种岩石,断口形貌特征与其抗拉力学性能具有明显的对应关系,即断裂表面越粗糙,其分形维数越大,对应的抗拉强度也越高,反之亦然.通过SEM揭示了产生这种现象的细观断裂机理,当拉应力垂直层理面时,岩石主要发生沿晶断裂,穿晶断裂相对要少些;而当拉应力平行层理面时,岩样的断裂模式主要为沿晶和穿晶耦合断裂.研究表明,不同的微细观断裂模式是层状大理岩断口形貌迥异和力学性质差异的根本原因.
岩石力学、间接拉伸试验、断口形貌、分形维数、断裂模式
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TU45(土力学、地基基础工程)
国家“973”重点基础研究发展计划资助项目2010CB226802, 2010CB732002;国家自然科学基金资助项目51209180;国家“211工程”项目资助cers-1-114
2017-01-18（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）
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