TSL材料防护作用下砂岩动态抗拉性能的试验研究

摘要：

TSL(thin spray-on liner)材料作为一种新型的支护材料,已经开始运用于矿山巷道等工程支护.TSL材料在支护过程中不可避免受到爆破开挖等动载荷的扰动.因此,对TSL作用下砂岩的静态和动态抗拉性能展开试验研究,试验考虑了 TSL与砂岩的3种接触面(光滑型和两种粗糙型接触面),每一接触面设置了 3组TSL的支护厚度(1 mm,3 mm和5 mm),其中动载试验采用超高速数字图像相关试验系统记录动态拉伸破坏过程和试样表面应变场变化过程.研究表明,静载和动载下,TSL材料对砂岩的抗拉强度和抗拉变形均有明显的提高作用.在静载下,随着TSL厚度和接触面粗糙度的增加,砂岩抗拉强度明显提升,次生裂纹减少,当TSL厚度超过3 mm后,随着厚度的增加,抗拉强度增加速率降低;在动载下,当接触面为光滑型时,只有当施加TSL的厚度达到5 mm,试样的抗拉强度和变形能力才有较好的提升,而当接触面为粗糙型时,支护效果受接触面粗糙度、TSL厚度和加载率三者共同影响,TSL能延缓砂岩起裂时间,当加载率超过一定值后,粗糙度和TSL厚度的增加对支护效果提升作用有所下降.

关键词：TSL、砂岩、动载、巴西劈裂、数字图像相关

所属期刊栏目：42

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;湖南省教育厅项目

在线出版日期：2023-11-17（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：192-199,218