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作者:申卫峰;李萍丰;谢守冬;秦涛;徐振洋;王雪松;
单位:宏大爆破工程集团有限责任公司;非煤露天矿山安全智能开采国家矿山安全监察局重点实验室;辽宁科技大学矿业工程学院;辽宁省金属矿产资源绿色开采工程研究中心;
摘要:在高寒地区富水岩石中含冰裂隙缺陷对岩体力学性能的改变会直接导致高寒地区爆破作业受到影响。通过对不同角度的含冰裂隙岩石进行SHPB冲击试验和数值模拟,研究含冰裂隙的角度对含冰裂隙红砂岩的动态力学特性影响,试验结果表明:试件的弹性模量不同,裂隙角度0°和90°下试件的弹性模量分别为最高和最低。随着荷载增加,试件的塑性变形速率受到裂隙角度的影响,表现为裂隙角度60°的试件最易发生破坏,在能量吸收方面表现最优。在达到峰值强度后,裂隙角度进一步决定了试件的破裂模式和能量释放方式,裂隙角度0°和90°的试件主要为拉应力作用下的脆性劈裂破坏,其他角度为拉应力和剪切应力造成的混合破坏。
关键词:含冰裂隙;;SHPB;;数值模拟;;能量耗散;;裂纹扩展
基金资助:辽宁兴辽英才基金资助项目(XLYC2203173);; 辽宁省教育厅高校基本科研基金资助项目(LJ232410146045)