不同含水率红砂岩冲击过程中的能量耗散特性

摘要：

地下岩体工程普遍处于不同水环境中,含水率成为影响工程岩体动态力学响应特性的重要因素,严重制约着其安全稳定性.选用红砂岩制备4种含水率试件,采用SHPB试验系统进行相同冲击速度的冲击试验.在分析红砂岩杨氏模量与含水率关系的基础上,基于能量计算方法,分别计算不同含水率红砂岩的总输入应变能、可释放弹性应变能和耗散能.研究3种能量随时间和应变的变化规律,并应用3种能量演化进行岩石微裂纹扩展和破坏判定以及损伤特性分析.结果表明,红砂岩的杨氏模量、起裂时间和破坏时间均随含水率的增加先减小后趋于平缓.随着含水率的增加,各能量演化阶段的起始应变先增大后减小,破坏(卸载)阶段起点处耗散能与总应变能的比值先上升后下降.红砂岩在时间尺度和应变尺度下的损伤累积速率随含水率的增加而增加.

关键词：红砂岩;含水率;SHPB;能量演化;损伤演化

所属期刊栏目：12

分类号：TD315;TU458(矿山压力与支护)

资助基金：国家自然科学基金资助项目;江西理工大学清江青年英才支持计划;江西省研究生创新专项资金资助项目

在线出版日期：2021-11-22（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共12页

页码：69-80