含初始损伤饱水花岗岩的冲击破坏规律

O383%TU45; 为研究饱水和初始损伤对冲击荷载下花岗岩宏观和微观破坏特征的影响,开展了X射线衍射、霍普金森和扫描电镜试验,利用分形维数对花岗岩的破碎块度和断口形貌进行了分析,探讨了图像放大倍数对分形维数的影响,分析了冲击荷载下饱水后花岗岩的微观致裂机制.结果表明:饱水后花岗岩中角闪石、钠长石、微斜长石和石英的占比减少,高岭石占比显著提高;随着初始损伤的增大,花岗岩的动态峰值应力逐渐减小,而破碎程度和块度分形维数逐渐增大,且初始损伤对块度分形维数的影响大于饱水的影响;随着初始损伤的增加,断口出现更多的微裂纹和碎屑,断口图像的分形维数也逐渐增加;放大倍数在 400～3200 范围内时,断口图...

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Published in爆炸与冲击 Vol. 45; no. 1; pp. 51 - 64
Main Authors 褚怀保, 陈璐阳, 杨小林, 王东辉, 魏海霞, 孙博
Format Journal Article
LanguageChinese
Published 河南理工大学土木工程学院,河南 焦作 454003 2025
Subjects
mineral composition
矿物成分
microstructure of fracture
分形维数
rock dynamics
fractal dimension
破碎块度
fragmentation degree
岩石动力学
断口微观形貌
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ISSN1001-1455
DOI10.11883/bzycj-2024-0036

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Summary:O383%TU45; 为研究饱水和初始损伤对冲击荷载下花岗岩宏观和微观破坏特征的影响,开展了X射线衍射、霍普金森和扫描电镜试验,利用分形维数对花岗岩的破碎块度和断口形貌进行了分析,探讨了图像放大倍数对分形维数的影响,分析了冲击荷载下饱水后花岗岩的微观致裂机制.结果表明:饱水后花岗岩中角闪石、钠长石、微斜长石和石英的占比减少,高岭石占比显著提高;随着初始损伤的增大,花岗岩的动态峰值应力逐渐减小,而破碎程度和块度分形维数逐渐增大,且初始损伤对块度分形维数的影响大于饱水的影响;随着初始损伤的增加,断口出现更多的微裂纹和碎屑,断口图像的分形维数也逐渐增加;放大倍数在 400～3200 范围内时,断口图像分形维数随着图像放大倍数的增大而增加,超过 3200 后,分形维数减小.
ISSN:1001-1455
DOI:10.11883/bzycj-2024-0036