岩土力学 ›› 2023, Vol. 44 ›› Issue (12): 3471-3480.doi: 10.16285/j.rsm.2022.1930
胡南燕1, 2,黄建彬1,罗斌玉1, 2,李雪雪1,陈敦熙1, 曾子懿1,付晗1,娄家豪1
HU Nan-yan1, 2, HUANG Jian-bin1, LUO Bin-yu1, 2, LI Xue-xue1, CHEN Dun-xi1, ZENG Zi-yi1, FU Han1, LOU Jia-hao1
摘要: 针对岩体内部裂隙的空间位置、发育程度、发展方向等无法直接观测的难题,使用透明材料制作相似模型是一个行之有效的方法。为了研究原料配比对透明岩石相似材料力学性质的影响规律,同时克服透明岩石相似材料常温下脆性度不够的缺陷,采用环氧树脂作为骨料,改性酸酐作为固化剂,外加松香饱和溶液(rosin saturated solution,RSS)来调节脆性,提出了脆性透明岩石相似材料试样的制备方法。应用全面试验设计法,研究环氧树脂与酸酐质量比和RSS含量对透明岩石相似材料物理力学参数的影响规律。结果表明:常温下制备的透明岩石相似材料具有良好的脆性。其中RSS含量对材料密度、抗压强度、弹性模量、峰值应变、抗拉强度、黏聚力和内摩擦角有显著影响,而环氧树脂与酸酐质量比对材料密度有显著影响。材料的密度、抗压强度、弹性模量、峰值应变、黏聚力和内摩擦角随着RSS含量的增加不断降低,抗拉强度随着RSS含量的增加呈现先降低后增加的趋势。材料密度随着环氧树脂与酸酐质量比的增加呈现先增加后降低的趋势。基于多元线性回归分析建立了脆性透明岩体相似材料力学性能与环氧树脂与酸酐质量比和RSS含量间的经验公式,为脆性透明岩石相似材料配比提供借鉴参考。
中图分类号: TU451| [1] | 吴俊, 闵一凡, 征西遥, 韩晨, 牛富俊, 朱宝林, . 地质聚合物固化淤泥法制备再生细骨料的压缩变形特性研究[J]. 岩土力学, 2025, 46(S1): 159-170. |
| [2] | 屈俊童, 时启壮, 郭颖杰, 张 翔, 刘 熠, 蒋德阳. 冻融循环作用下冰碛土力学特性及损伤机制研究[J]. 岩土力学, 2025, 46(9): 2859-2872. |
| [3] | 侯小强, 杨芮, 李瑞冬, 樊小鹏, 郑佳乐, 侯宝胜, . 卵石土混合体随机生成方法与宏细观力学演化特性研究[J]. 岩土力学, 2025, 46(9): 2967-2979. |
| [4] | 张培森, 王洪伟, 洪荒, 许大强, 陈增宝, 邓云驰, 梁展, 李金坤, 陈文豪, 崔乾, . 渗流-采动应力耦合作用下深部砂岩力学及能量演化规律研究[J]. 岩土力学, 2025, 46(7): 1997-2010. |
| [5] | 宋勇军, 卢云龙, 王双龙, 谢丽君, 操警辉, 安旭晨, . 岩石冻融过程未冻水含量演化特征及对力学特性影响研究[J]. 岩土力学, 2025, 46(4): 1049-1059. |
| [6] | 张涛艺, 王家全, 林志南, 唐毅, . 细粒含量对砾性土路基劣化及静力剪切特性影响[J]. 岩土力学, 2025, 46(4): 1141-1152. |
| [7] | 吕志涛, 赵志远, 蔡毅, 夏才初, 段君义. 单向冻融作用下砂岩力学各向异性演化与损伤模型[J]. 岩土力学, 2025, 46(11): 3421-3430. |
| [8] | 张瑨, 李书恒, 朱其志, 石玲玲, 邵建富, . 基于深度学习的岩石短长期本构模型及灰砂岩变形预测[J]. 岩土力学, 2025, 46(1): 289-302. |
| [9] | 唐劲舟, 唐文豪, 杨科, 赵延林, 刘钦节, 段敏克, 谭哲, . 循环荷载作用下含倾斜单裂隙砂岩力学响应特征及渗流演化规律[J]. 岩土力学, 2025, 46(1): 199-212. |
| [10] | 李宗恩, 刘星炎, 郑青松, 胡琪, 潘乾通, . 连通率对不同倾角结构面岩样力学特性影响研究[J]. 岩土力学, 2025, 46(1): 244-256. |
| [11] | 王辉, 钮新强, 马刚, 周伟, . 干湿循环作用下堆石料宏细观力学特性的离散元模拟研究[J]. 岩土力学, 2024, 45(S1): 665-676. |
| [12] | 张科, 关世豪, 齐飞飞, 徐奕, 金克盛, . 冲刷作用下砂岩宏观力学特性及微观结构[J]. 岩土力学, 2024, 45(7): 1929-1938. |
| [13] | 郅彬, 王尚杰. 干湿-冻融循环下黄土力学特性及损伤机制研究[J]. 岩土力学, 2024, 45(4): 1092-1102. |
| [14] | 张建伟, 刘贺, 曹克磊, 黄锦林, 王勇. TBM有压输水隧洞内张钢圈-管片-围岩组合结构联合承载力学特性分析[J]. 岩土力学, 2024, 45(4): 1154-1169. |
| [15] | 蒋济泽, 王成龙, 黄煜镔, 赵华, 陈志雄, . 竖向和水平组合荷载下能量桩单桩变形特性[J]. 岩土力学, 2024, 45(3): 788-796. |
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