加载速率对弱胶结砂岩劈裂特性的影响研究

摘要：

为研究加载速率对弱胶结砂岩劈裂特性的影响,对0.01～1 mm/min六级加载速率下的弱胶结砂岩进行巴西劈裂试验,并在试验过程中采用声发射监测系统对岩样破裂过程中声发射信号进行同步采集,采用数字图像相关法(DIC)同步获取岩样的全场应变演化.结果表明:弱胶结砂岩的抗拉强度与加载速率密切相关,且试样的抗拉强度与加载速率呈正相关的关系,采用多项式拟合能够很好地表征其随加载速率的变化规律;弱胶结砂岩的声发射计数曲线可划分为压密、弹性、破坏三个阶段,并且声发射计数的激增点与岩样的峰值应力点一致,大量的声发射事件发生在岩样破坏的瞬间,声发射事件分布与宏观破坏结果相对应,并且随着加载速率的增加事件数逐渐减少;加载速率的变化对弱胶结砂岩劈裂过程中的应变演化没有较大影响,不同速率下岩样应变场演化规律基本相同.本文的研究成果可以为弱胶结软岩巷道变形破坏分析提供参考.

关键词：弱胶结砂岩、加载速率、劈裂、声发射、数字图像相关法

所属期刊栏目：32

分类号：TD821(矿山开采)

资助基金：国家自然科学基金;国家自然科学基金

在线出版日期：2023-02-27（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共8页

页码：165-172