單軸壓縮下裂紋擴(kuò)展相似模型試驗(yàn)研究.pdf

1、巖石是一種復(fù)雜的地質(zhì)介質(zhì)，通常存在著節(jié)理、裂隙、斷層等缺陷，這些缺陷的存在對巖石的破壞機(jī)理產(chǎn)生很大的影響。而且?guī)r石中原生裂隙的起裂、擴(kuò)展和貫通模式對工程巖體強(qiáng)度及力學(xué)特性的影響一直為工程地質(zhì)界和巖石力學(xué)界所重視。在對含裂紋巖石的試驗(yàn)研究中，一般都是通過在試樣中預(yù)制原始裂紋進(jìn)行相似模型試驗(yàn)研究。很多學(xué)者對含兩根和三根裂紋試樣的研究做了很多工作，但對含四根或更多裂紋試樣的研究還不夠充分。本文對在單軸壓縮下含四根穿透裂紋的類巖石試樣進(jìn)行了相關(guān)

2、研究，主要工作如下：
　　 ①結(jié)合實(shí)驗(yàn)?zāi)康暮蛯?shí)驗(yàn)條件，對實(shí)驗(yàn)方案進(jìn)行設(shè)計(jì)。確定試樣尺寸和制作模具，設(shè)置了三種原始裂紋傾角，分別為30°、45°和60°，同時(shí)設(shè)置三種裂紋外端距，分別為0mm、10mm和20mm。
　　 ②利用INSTRON1342伺服試驗(yàn)機(jī)對試樣進(jìn)行單軸壓縮加載，獲得了試樣的軸向應(yīng)力和軸向應(yīng)變數(shù)據(jù)，并繪制了應(yīng)力-應(yīng)變曲線。
　　 ③在對試樣進(jìn)行加載的過程中，利用HG-100K高速動(dòng)態(tài)分析系統(tǒng)進(jìn)行圖

3、像采集，記錄了裂紋萌生、擴(kuò)展、連接的整個(gè)過程。
　　 ④對含預(yù)制原始裂隙試樣的裂紋擴(kuò)展特征進(jìn)行了研究，分析了裂紋的萌生模式、貫通模式，同時(shí)分析了裂紋的不同傾角和不同外端距對裂紋的萌生模式的影響。
　　 ⑤對含有不同裂紋傾角試樣的力學(xué)特性進(jìn)行了研究，分析了裂紋傾角對應(yīng)力-應(yīng)變曲線、峰值強(qiáng)度、峰值應(yīng)變和彈性模量的影響。
　　 ⑥對含有不同裂紋外端距試樣的力學(xué)特性進(jìn)行了研究，分析了裂紋外端距對應(yīng)力-應(yīng)變曲線、峰值強(qiáng)度、