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题名冻融雁行裂隙花岗岩单轴压缩宏细观疲劳特性试验研究
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作者
任建喜
杨淏冰
谢易
张犇
焦金照
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机构
西安科技大学
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出处
《工程地质学报》
CSCD
北大核心
2024年第3期840-850,共11页
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基金
国家自然科学基金项目(资助号:12072259)。
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文摘
对于季冻区的岩体工程,岩石经常受到冻融和周期荷载扰动引起的耦合疲劳损伤。为了研究冻融裂隙花岗岩的疲劳开裂扩展情况,量化裂纹的损伤程度和分类类型,对冻融40次后的双裂隙花岗岩进行了3种应力振幅下的周期荷载试验。采用实时声发射和高速摄影监测技术来揭示裂纹演化,并进一步对不同的裂纹开裂类型进行分类,以帮助理解动态压裂规律,利用核磁共振测试分析裂隙花岗岩细观孔隙特征及其宏观力学特性的关系。结果表明:随着周期荷载振幅应力比的增加,双裂隙花岗岩在周期荷载“沉寂期”内的声发射计数增加;周期荷载阶段双裂隙花岗岩产生的剪切裂纹占比大于单调加载阶段,高振幅作用下岩石容易形成剪切破坏裂纹;双裂隙花岗岩声发射的最大幅值变小即大尺度破裂减少,周期荷载下岩样预制裂隙外尖端产生的向端面扩展裂纹的角度越大;双裂隙花岗岩的疲劳寿命减小,内部微裂隙扩展发育减缓,能够储存的含H流体也越少,最终表现为核磁共振T2谱面积变化率减小。
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关键词
冻融循环
双裂隙花岗岩
振幅应力比
疲劳损伤
裂纹开裂模式
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Keywords
Freeze-thaw cycle
Double fissure granite
Amplitude-stress ratio
Fatigue damage
Crack cracking mode
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分类号
P642.3
[天文地球—工程地质学]
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