高温后砂岩静、动态力学特性研究与比较

• 作者: 刘希灵 周子龙 尹土兵 李夕兵 殷志强
• 来源期刊: 岩石力学与工程学报
• 学科: 工学
• 关键词: 岩石力学 静载荷 动载荷 高温 破坏模式 峰值强度 峰值应变
• 年，卷（期）: 2012,（2）
• 页码范围: 273-279
• 分类号: TU45
• 字数: 5957字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1000-6915.2012.02.006

摘要

通过在SHT4206电液伺服万能试验机和分离式霍普金森压杆(SHPB)试验系统上对高温作用后砂岩分别进行静、动载荷加载试验,系统地分析比较了热作用后砂岩在静、动载荷加载下的破坏模式、峰值强度和峰值应变的差异,并从微观角度探讨温度对岩石力学性质的影响.研究结果表明:(1)高温后砂岩的动态力学特性与静态力学特性相比变化显著,随着温度的升高,静载荷时岩石破坏模式表现为劈裂破坏并伴随着脆性断裂,而动载荷作用时岩石破坏模式表现拉伸破坏；(2)静、动载荷作用下的峰值强度随着温度的升高而明显降低,且基本呈线性关系,静载荷作用下,平均峰值强度从126.37 MPa降到64.76 MPa,降低幅度为48.8％,动载荷作用时,平均峰值强度从176.3 MPa降到83.1 MPa,降低幅度达到了52.9％；(3)静、动载荷作用下的峰值应变都随温度的升高而增大.温度引起的热应力和微结构的变化导致砂岩力学性质发生改变,以及不同加载方式引起试样内部孔隙扩展和微裂纹的生成方式不同,导致其抵抗外力变形的能力存在差异.