温度影响下花岗岩冲击倾向及其微细观机制研究

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• 出版年：2010
• 作者：张志镇；高峰；刘治军
• 单位1：中国矿业大学深部岩土力学与地下工程国家重点实验室
• 单位2：中国矿业大学力学与建筑工程学院
• 出生年：1987
• 学历：博士研究生
• 语种：中文
• 作者关键词：岩石力学；温度；冲击倾向性；花岗岩；单轴压缩；扫描电镜
• 起始页：1591
• 总页数：12
• 经费资助：国家重点基础研究发展计划(973)项目(2010CB226804)
• 刊名：岩石力学与工程学报
• 是否内版：否
• 刊频：月刊
• 创刊时间：1982
• 主管单位：中国科学技术协会
• 主办单位：中国岩石力学与工程学会
• 主编：冯夏庭
• 电子信箱：rock@whrsm.ac.cn
• 网址：http://www.rockmech.org
• 卷：29
• 期：8
• 期刊索取号：P478.066357
• 数据库收录：EI核心收录期刊
• 核心期刊：全国中文核心期刊

摘要

为考察温度对岩石冲击倾向性的影响，在实时高温(25℃～850℃)和高温热处理后(25℃～1200℃)2种情况下对花岗岩岩样进行单轴压缩和断口电镜扫描试验，结果表明：(1)实时高温下，岩石冲击倾向性随温度的升高存在2个阈值温度，第一阈值温度范围为150℃～250℃，第二阈值温度范围为500℃～600℃。从25℃到第一阈值温度，冲击倾向性指标大幅增大，从强冲击倾向演化为极强冲击倾向；从第一阈值温度到第二阈值温度，冲击倾向性指标略微下降，表现为极强冲击倾向；从第二阈值温度到试验终温，冲击倾向性指标大幅急剧下降，表现为弱冲击倾向或无冲击倾向。(2)高温后冷却情况下，随温度的升高岩样冲击倾向性总体呈逐渐下降趋势，25℃～200℃表现为较强冲击倾向，200℃～800℃表现为中等冲击倾向，800℃后表现为无冲击倾向。(3)5种冲击倾向性指标相比，有效冲击能指数和剩余能量指数较能反映真实的冲击倾向性，其余3种指标因为考虑不全面而产生误差。(4)得到4种典型的应力-应变曲线形态，并分析不同加温方式和温度段与各形态的对应关系。(5)对宏微观破坏形态进行分析，高温后岩样随冲击倾向性的减弱，破坏机制依次为张拉破坏、张剪破坏和剪切破坏，呈现脆性机制向延性机制转变的趋势。