类岩石材料三维裂纹传播规律试验研究

摘要：

对含有预制三维裂纹的脆性类岩石材料进行了单轴加载试验,结合声发射实时监测及静态CT检测技术,研究三维裂纹声发射特征及传播破裂规律.试验结果表明:试件单轴强度、起裂强度、起裂位移随裂纹深度增加而减小,对于深裂纹试件,剪切裂纹与次生裂纹的传播扩展是试件破坏失稳的关键,破坏形式以剪切破坏为主,并出现沿裂纹延伸方向的横向破断;Ⅰ型破坏起裂导致应力-应变曲线出现阶梯状波动,AE信号出现峰值,破裂后回落到峰前水平,裂纹稳定传播,Ⅱ型破裂起裂能量为Ⅰ型破裂的8～10倍,起裂后AE信号突变式增长;试件内部拉伸裂纹以裂纹中心线为对称轴向两端传播,整体形成反对称向外扩展花瓣形结构,半圆形部分拉伸裂纹起裂角度随着裂纹深度的增加而增大,剪切裂纹、次生裂纹大量发育,预制裂纹尖灭后形成了沿预制裂纹方向横向剪切裂纹面.

关键词：三维裂纹、脆性材料、传播规律、声发射监测技术、CT检测技术

所属期刊栏目：37

分类号：TU451(土力学、地基基础工程)

资助基金：国家自然科学基金No.51428401,No.51274132,No.U1361105.This work was supported by the National Natural Science Foundation of China NSFC 51428401,51274132,U1361105.

在线出版日期：2016-08-08（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页码：965-972,980