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重塑饱和黏性土的应变-加载 速率 -时间计算模型研究 2025年 加载 速率 条件下的K0固结试验,研究饱和重塑黏性土在加载 过程中的变形特性,建立在K0固结加载 阶段的应变-加载 速率 -时间计算模型,并验证了模型的合理性。结果表明:不同加载 速率 下,应变随时间和偏应力均呈硬化型增长;加载 速率 对变形有一定程度的影响,且考虑加载 速率 模型的模型参数均可通过试验得到,模型计算结果与实测结果吻合较好。关键词：K0固结 连续加载 加载速率 加载 速率 对沥青混凝土断裂韧性的影响2025年 加载 速率 对沥青混凝土断裂韧性的影响,文章利用统计的方法,采用半圆弯曲试验(SCB)计算断裂指标K_(IC),研究加载 速率 对沥青混凝土I型断裂模式的影响规律。结果表明:加载 速率 对沥青混凝土的抗裂性能影响显著,平均K_(IC)值与加载 速率 呈正相关变化趋势,且速率 越快数据的离散性越大;当温度为10℃时,推荐沥青混凝土SCB试验的加载 速率 为3mm/min。研究成果可为沥青混凝土的断裂特征分析提供参考。关键词：沥青混凝土 加载速率 不同加载 速率 下煤系砂岩力学特性与微观形貌 2025年 加载 速率 下含水煤系砂岩的力学性质参数、断口形貌特征的变化规律。结果表明,随着加载 速率 的增大,试样的峰值强度和弹性模量均呈现上升趋势,微观断裂模式从沿晶断裂逐渐向穿晶断裂演化;含水率的增大使得试样的力学特性呈现衰减的规律,表面颗粒间的胶结材料明显松动,损伤更为剧烈。关键词：加载速率 含水状态 力学特性 微观形貌 受加载 速率 影响花岗岩破坏试验及前兆研究 2025年 加载 速率 效应影响深部硬岩巷道围岩失稳破坏过程中各阶段破裂响应机制,对花岗岩开展了五种不同加载 速率 的试验并配以声发射监测系统,分析了变加载 速率 下花岗岩试件各应力阶段的破裂演化特征、力学参数、声发射参数的变化规律,并基于声发射振幅集中度曲线Γ的变化规律,获得花岗岩失稳破坏前兆的预警信息。结果表明:加载 速率 越大,试件破坏所需时间越短且破坏越烈;试件峰值强度,弹性模量与加载 速率 呈现出良好的正相关性,当加载 速率 超过0.1kN/s时二者增幅均减缓,峰值强度增幅由26.00%下降至6.50%,弹性模量增幅由35.60%下降至12.00%,峰值应变与加载 速率 呈现出良好的负相关性;声发射活动度呈现明显的阶段性增长,AE振铃计数呈现出指数增长,AE能量信号逐渐由“孤震型”向“群震型”转化;声发射b值随加载 时间总体呈现出“W”型变化,试件破坏时声发射b值随加载 速率 的升高而降低,由0.47(0.02kN/s)降至0.30(0.50kN/s),该现象表明加载 速率 越大,试件的破裂尺度越大,试件破坏的越彻底;RA-AF散点数据在各应力阶段分布特征表明,加载 速率 越大,试件内部剪切裂纹随发育越好;振幅集中度曲线Γ在震荡上升阶段和骤然上升阶段之间的斜率突变点定义为变加载 速率 下花岗岩试件的临界损伤因子,该点可作为岩石失稳破坏前的预警信息。关键词：花岗岩 声发射 工程高温和加载 速率 下花岗岩力学损伤演化研究 2025年 加载 速率 下花岗岩力学损伤演化特性,对取自西藏山南地区某隧道花岗岩进行单轴压缩试验,采用声发射设备监测岩样加载 损伤破坏过程,结合声发射振铃计数、振铃能量、损伤变量和关联维数对花岗岩损伤演化特性进行研究,结果表明:1)相同加载 速率 、不同工程高温条件下,花岗岩峰值强度和弹性模量变化规律性不强,相同温度、不同加载 速率 条件下,峰值强度和弹性模量在0.010 mm/s的加载 速率 下变化最为显著;2)在0.010 mm/s加载 速率 下,不同温度的花岗岩破坏以张拉破坏为主,其振铃计数和振铃能量演化曲线均经历了平静期、增长期、快速增长期和快速衰落期,各阶段振铃计数(或能量)及累计振铃数(或累计能量)演化特征存在较大差别;3)不同阶段的损伤量占比可以定量反映出花岗岩各时期的损伤破坏情况,平静期的损伤占比基本为0,随温度的升高,增长期的损伤占比由0.78降低到0.03,快速增长期的损伤占比由0.21增长到0.86;4)不同温度下花岗岩声发射参数关联维数曲线总体经历了“上升-突降-持续下降”或者“突降-持续下降”的变化趋势,在破坏失稳前,关联维数值降到最低,关联维数持续下降是花岗岩失稳破坏的前兆,可为岩体失稳破坏的研究提供参考。关键词：温度 加载速率 声发射 关联维数 加载 速率 对砂岩声发射特征影响及微观形成机理分析2025年 加载 速率 对于砂岩AE特征参数形成所产生的影响,将采自贵州瓮福磷矿现场的砂岩制备成试验所需的试件,并对其进行单轴压缩声发射试验,同时通过SEM扫描电镜拍摄对不同加载 速率 下破坏后的试样。分析结果表明,在加载 过程中,砂岩试件的峰值强度、弹性模量与加载 速率 呈正相关;加载 速率 的增加会导致岩样内部微裂隙的微破裂行为的减少,从而导致声发射振铃计数、累计振铃计数随加载 速率 的增加而减少,岩样内部微裂隙在单位时间内所吸收的能量随加载 速率 的增加而逐渐增加,导致岩样在破坏时释放能量的增加,故声发射能量、累计能量随加载 速率 的增加而增加;镜面区是声发射事件发生的主要来源,而粒子间的滑移与微裂隙之间的联合作用能够反映出镜面特征,随着加载 速率 的增加,岩样锯齿区特征增强、镜面区特征减弱,进而导致声发射事件的数量逐渐减少。关键词：加载速率 声发射特征 扫描电镜 加载 速率 对青砂岩抗拉特性及断裂能耗的影响2025年 加载 速率 下的力学特性、裂纹演化规律与能量利用效率。结果表明:(1)加载 速率 小于0.1 m/s时,青砂岩应力-应变曲线形态基本一致,无明显的差异性;且加载 速率 越小,脆性破坏越显著。拉力链是导致裂纹扩展与延伸的主导原因,而最终断裂是压力和拉力链相互作用的结果。(2)青砂岩破裂形态可分主裂纹为主、次生裂纹出现、次生裂纹贯穿的破坏形式。随着加载 速率 的增加,青砂岩裂纹数量与破裂微元数量基本上呈现出相似趋势。(3)加载 速率 为0.000 5~0.1 m/s,输入能-断裂能曲线呈现上下波动现象,但波动范围较小;在加载 速率 为0.5~1 m/s时,输入能呈直线增加趋势,断裂能呈先快速增加后变缓的趋势,能量利用效率主要集中于10.262%~11.511%。关键词：加载速率 抗拉特性 断裂能 不同加载 速率 下花岗岩声发射特性及损伤演化规律研究 2025年 加载 速率 对花岗岩试件强度、变形破坏特征以及损伤演化规律的影响,利用TAW-2000岩石力学试验系统和PAC声发射采集系统,分析了不同加载 速率 下花岗岩的应力应变曲线、振铃计数以及能量随时间变化规律。结果表明:随着加载 速率 的增加,花岗岩的破坏形式由单斜面剪切破坏向多斜面剪切破坏过渡,最后发展为轴向劈裂破坏。加载 速率 对花岗岩的声发射特征也有显著影响:随着加载 速率 增加,花岗岩声发射能量释放形式由集中于峰值强度处的孤震型向持续于整个加载 阶段的震群型转变。基于声发射累计振铃计数,建立了花岗岩在不同加载 速率 下单轴破坏过程的损伤模型,较好地反映了花岗岩的损伤破坏过程。关键词：单轴压缩 加载速率 声发射 花岗岩 不同低温与加载 速率 下冻结饱和砂岩Ⅱ型动态断裂特性 2025年 加载 速率 下进行一系列动态SCC试验,分析了冻结饱和砂岩应力强度因子-时间曲线、断裂韧度和能量耗散机制随温度和加载 速率 的演化规律。总结宏观与微观层面上砂岩剪切断裂面特征,并利用核磁手段揭示了冻结效应的微观影响机制。此外,基于有限元模拟,进一步分析了断裂特性的加载 速率 效应。【结果和结论】结果表明:(1)随温度下降,冻结饱和砂岩断裂过程中岩石断裂韧度增大,相应地砂岩吸收的能量增加,能量利用率呈现一定的增长趋势。随加载 速率 增加,砂岩断裂韧度呈线性增加,岩石断裂吸收的能量也呈现增加趋势,而能量利用率呈现减小的趋势。(2)试件剪切面存在2种不同的断裂模式:“阶梯状”剪切滑移和“断口状”剪切滑移。(3)依据核磁数据总结了孔隙水冻结的3个阶段:过冷阶段,此阶段未冻水含量不变;快速冻结阶段,此阶段自由水与毛细水基本相变,大部分结合水冻结,断裂韧度迅速增加;缓慢冻结阶段,此阶段少部分结合水冻结,断裂韧度缓慢提升。(4)模拟应变-时间曲线与试验应变-时间较为吻合,表明模拟结果合理可靠,经模拟发现岩桥上出现明显的应力集中现象,并且随加载 速率 的增加剪应力呈现增加趋势,砂岩的断裂韧度与断裂吸收能均存在加载 速率 强化机制。研究成果对西部富水软岩地层冻结井筒的钻爆掘砌具有指导作用。关键词：断裂韧度 能量耗散 加载速率 不同加载 速率 含水煤样力学响应及宏微观破坏机制研究 2025年 速率 对含水煤体裂隙结构发育的影响,对不同含水率煤样(Dr、Se、Sa)开展不同加载 速率 单轴压缩试验研究,分析加载 速率 效应影响下含水煤样力学特性及声发射特征,通过分形维数及扫描电子显微镜(scanning electron microscope,简称SEM),揭示不同加载 速率 含水煤样微观结构破断机制。研究结果表明:含水率的增加弱化煤样峰值强度,诱导声发射振铃计数和能量信号滞后出现,水的润滑作用降低煤样张拉裂纹占比,颗粒发生水化作用的同时是降低其脆性属性和改变断口特征的主要原因,断口由脆性断裂向塑性断裂、穿晶断裂向沿晶断裂方向转变;加载 速率 的增加抑制煤样内部裂纹充分扩张,增强煤样峰值强度和弹性模量,减弱加载 初期的累计损伤,导致声发射振铃计数和能量信号逐渐靠近峰值处显现,声发射累计能量从长时缓增-短时突增向短时缓增-短时突增转变;加载 速率 越快,lg(ML_(eq)/M)-lg L_(eq)(M为碎块总质量,ML_(eq)为小于等效边长L_(eq)的碎屑质量,L_(eq)为等效边长)曲线k值斜率越小,分形维数越大,煤样破碎程度越小,增强煤样脆性属性改变煤样断口形貌。研究成果可为工作面快速安全高效生产提供一定试验基础。关键词：加载速率 声发射 分形维数 SEM
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