垫条直径对岩石劈裂抗拉强度的影响研究

• 作者: 段玲玲 杨正春 齐豫 李涛 邓华锋
• 来源期刊: 地下空间与工程学报
• 学科: 地球科学
• 关键词: 抗拉强度 巴西劈裂 垫条直径 破裂面 颗粒粒径
• 年，卷（期）: 2021,（6）
• 所属期刊栏目: 理论与试验研究
• 页码范围: 1803-1808,1820
• 页数: 7页
• 分类号: P589.1
• 语种: 中文

摘要

在岩石巴西劈裂试验中,垫条直径直接影响岩石抗拉强度的大小.为此,选取典型砂岩试样,进行了1.3mm、1.8 mm、2.3 mm、2.9 mm、3.5mm、4.0 mm 6种垫条直径的巴西劈裂试验.研究结果表明:(1)钢丝垫条直径从1.3 mm增大到4.0 mm,砂岩劈裂抗拉强度呈"减小—稳定—增大"的非单调变化规律,总体可以分为三个阶段,其中,垫条比为0.026～0.046、0.058～0.081时,砂岩的抗拉强度试验结果变化幅度较大,而且离散性比较明显;垫条比为0.046～0.058时,砂岩的抗拉强度趋于稳定,而且,试验结果离散性明显较小,破裂面平直,垫条对岩样的劈裂张拉破坏起到很好的导向控制作用.(2)钢丝垫条直径对岩石抗拉强度及破坏模式的影响,实际上是垫条直径与矿物颗粒粒径相互关系的影响,从试验结果来看,当垫条比为0.046～0.058时,也即垫条直径与矿物颗粒粒径比值在5.750～7.250时,试验得到的岩石劈裂抗拉强度比较稳定,离散性较小.因此,在岩石巴西劈裂试验中,建议根据岩石矿物颗粒大小选取合适的垫条直径,以保证试验结果的合理性和准确性.