沖擊載荷下深部細(xì)砂巖的力學(xué)性能試驗(yàn)研究.pdf

1、深部巖體由于其復(fù)雜的受力環(huán)境，并且經(jīng)常遭受沖擊載荷，因此其力學(xué)性能與淺部巖石顯著差異。因此，研究沖擊載荷下深部巖石的力學(xué)性能十分必要。本文采用萬能材料試驗(yàn)機(jī)和分離式Hopkinson（SHPB）試驗(yàn)裝置，進(jìn)行深部細(xì)砂巖在準(zhǔn)靜態(tài)及動(dòng)態(tài)載荷下的單軸壓縮和劈裂拉伸試驗(yàn)，研究在不同應(yīng)變率、不同含水狀態(tài)及不同溫度因素影響下深部細(xì)砂巖的力學(xué)響應(yīng)，并分析試樣的破壞模式。同時(shí)采用高速攝影機(jī)和超高速攝影機(jī)記錄試樣的變形破壞，并使用數(shù)字圖像相關(guān)（DIC）方

2、法分析其應(yīng)變分布。采用ANSYS/LS-DYNA數(shù)值模擬典型的SHPB實(shí)驗(yàn)，再現(xiàn)試樣的變形和破壞過程。
　　常溫下，隨著應(yīng)變率的增加，深部細(xì)砂巖的抗壓強(qiáng)度和抗拉強(qiáng)度均逐漸增大，然而，當(dāng)應(yīng)變率增大至一定程度時(shí)，其增幅減緩。盡管應(yīng)變率對(duì)破壞模式影響較大，但對(duì)斷裂應(yīng)變影響不顯著。在應(yīng)變率相同的常溫條件下，天然狀態(tài)下的細(xì)砂巖的抗壓強(qiáng)度和抗拉強(qiáng)度明顯大于飽水狀態(tài)，然而，深部細(xì)砂巖的含水狀態(tài)僅對(duì)破壞應(yīng)變及破壞模式影響較?。辉趩屋S壓縮實(shí)驗(yàn)中飽水