传导加热下花岗岩中热冲击因子试验测定与演变规律分析

摘要：

岩石热破坏过程中,传热、细观破裂、宏观力学3个因素密切相关,热冲击因子是能够定量表征热对岩石破坏强度的重要物理量,基于热冲击因子可计算获得岩石内某一时刻的动态热应力,进而确定热破坏的具体时刻和热破坏程度.为了研究获得热传递过程中热冲击因子的演变规律,对传导加热下花岗岩内温度场、温度梯度、热冲击因子进行试验测定,研究结果表明:(1)花岗岩在恒定热源传导加热下经历快速升温、缓慢升温、温度相对稳定3个阶段;(2)温度梯度在升温阶段变化较大,温度梯度与热源温度和时间密切相关,单位时间内温度梯度的变化率不同;(3)花岗岩体内热冲击因子具有分布非均质性和无规律性,对岩体结构变化的敏感性,以及传导加热过程中波峰动态移动性;(4)循环加热造成花岗岩体破坏的实质在于矿物颗粒在动态热应力的频繁作用下发生分离,裂隙逐渐萌生、扩展、延伸,形成裂缝贯通岩体,导致岩体热破坏.热冲击因子演变规律的试验测定与研究,以及基于热冲击因子的动态热应力计算和岩石热破坏判别准则,可促进岩石热破坏理论的进一步发展.

关键词：岩石力学、热破坏理论、热冲击因子、试验测定、演变规律

所属期刊栏目：39

分类号：TU45(土力学、地基基础工程)

资助基金：国家自然科学基金;国家自然科学基金;山西省自然科学基金

在线出版日期：2020-08-26（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共13页

页码：1356-1368