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题名干湿循环下溶隙灰岩单轴压缩损伤破裂特征
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作者
王桂林
任甲山
曹天赐
杨证钦
王润秋
罗广东
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机构
重庆大学土木工程学院
库区环境地质灾害防治国家地方联合工程研究中心(重庆)
重庆大学山地城镇建设与新技术教育部重点实验室
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出处
《长江科学院院报》
CSCD
北大核心
2024年第2期105-114,122,共11页
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基金
国家自然科学基金项目(51978106)
重庆市研究生科研创新项目(CYS21027)。
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文摘
为研究干湿循环对溶隙灰岩损伤破坏特征的影响,制备裂隙状、椭圆状、蘑菇状和类哑铃状溶隙灰岩试样,开展单轴压缩试验并辅以数字图像相关方法(DIC)和声发射技术进行监测,分析0、3、6、10次干湿循环下溶隙灰岩的损伤特性和变形破裂特征。结果表明:①基于峰值强度定义干湿循环和溶隙形状损伤度,干湿循环损伤度与循环次数和水-岩接触面积成正比,溶隙形状损伤度在干湿循环过程中为33.31%~64.86%;耦合损伤度合理表达了二者的耦合关系。②干湿循环作用下溶隙灰岩由拉伸破坏转变为以拉伸破坏为主的拉剪混合破坏,表面应变局部化带过渡到“延性”扩展;而溶隙形状对试样破坏有优势导向作用。③干湿循环导致岩样声发射累积振铃计数减小,裂纹起裂应力σci及裂纹损伤应力σcd也逐步降低。研究成果可以为三峡库区溶隙灰岩的破坏机理分析提供科学依据。
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关键词
溶隙灰岩
破裂演化
力学损伤
干湿循环
单轴压缩
数字图像相关方法
破坏机理
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Keywords
karst-fissured limestone
fracture evolution
mechanical damage
dry-wet cycles
uniaxial compression
digital image correlation
failure mechanism
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分类号
TU45
[建筑科学—岩土工程]
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题名干湿循环节理砂岩单轴压缩声发射演化特征
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作者
王桂林
杨证钦
张亮
孙帆
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机构
重庆大学土木工程学院
重庆大学库区环境地质灾害防治国家地方联合工程研究中心
西安科技大学建筑与土木工程学院
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出处
《长江科学院院报》
CSCD
北大核心
2023年第2期81-86,94,共7页
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基金
国家自然科学基金项目(51978106)。
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文摘
干湿循环对岩石造成不可逆的累积损伤,而岩石的变形破坏过程伴随着明显的声学特征。为探讨干湿循环后节理砂岩变形破裂机理,通过开展节理砂岩室内单轴压缩试验,采用声发射测试技术监测岩样损伤破坏的声学数据,研究历经0、1、5、10、15、20次干湿循环作用后的完整、单节理、双节理砂岩岩样在变形破裂过程中声发射参数的演化特征。结果表明:随着干湿循环次数的增加,砂岩岩样峰后塑性特征逐渐增强,声发射活动表现存在微弱、增强、陡增、剧烈4个阶段;随着干湿循环次数的增加,节理岩样声发射剧烈活动阶段的持续时间、累计振铃计数的降幅以及变形破坏过程中的声发射b值均呈逐步增大的趋势;各种干湿循环次数情况下完整岩样的声发射b值均大于节理岩样。研究成果可为干湿循环下节理岩体变形破坏机理研究提供有益的参考。
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关键词
节理砂岩
干湿循环
单轴压缩
声发射监测
声发射b值
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Keywords
jointed sandstone
dry-wet cycles
uniaxial compression
acoustic emission monitoring
b value of acoustic emission
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分类号
TU45
[建筑科学—岩土工程]
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