弧状予亀裂砂岩の力学的特性に関する実験的研究【JST・京大機械翻訳】

Zhu Dong; Jing Hongwen; Yin Gan; Tao Xiangling; Zong Yijiang

文献

J-GLOBAL ID：202002222546061925 整理番号：20A0036952

弧状予亀裂砂岩の力学的特性に関する実験的研究【JST・京大機械翻訳】

Mechanical characteristics of sandstone containing arc prefabricated fissures

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資料名：
巻： 44 号： 9 ページ： 2721-2732 発行年： 2019年
JST資料番号： C2372A ISSN： 0253-9993 CODEN： MTHPDA 資料種別：逐次刊行物 (A)
記事区分：原著論文発行国：中国 (CHN) 言語：中国語 (ZH)

自然の岩盤には、近似弧状断裂欠陥が豊富であり、外負荷作用下の弧状断裂は新生亀裂を生みやすく、新生亀裂の拡大は岩石工学の不安定性を招くが、弧状予亀裂岩石の力学関連特徴に関する研究は不十分である。これに基づき、板状黄砂岩試料内に異なるγ値(弧高さと直径比)の弧状断裂を予め作り、弧状予製欠陥を含む砂岩の力学特徴を研究した。YNS-2000型電気油圧サーボ制御試験システム,DS2アコースティックエミッション,およびデジタル写真収集システムを用いて,高圧水噴流切断機を用いて,異なるγ値を有する種々のアーク状亀裂を切断し,一軸圧縮下の黄砂岩のピーク値強度,および強度を,それぞれ,YNS-2000型電気油圧サーボ制御試験システム,DS2アコースティックエミッション,およびデジタル写真収集システムを用いて研究した。平均弾性率,割線係数,アコースティックエミッション,破壊過程,亀裂形態,亀裂発生応力および破壊モードの影響法則を,提示した。複素変数関数を用いて、弧状亀裂応力場で構築したリーマン-ヒルバート問題を解き、先端応力拡大係数式を得た。実験結果は以下を示した。1弧状断裂欠陥砂岩試料のγが大きくなるにつれ、ピーク後のサンプルの耐荷重能力が次第に低下し、試料のピーク強度、平均モジュラスと割線係数が全体的に減少し、γ=0.2時のピーク強度が最大27.09MPaであった。γ=1のとき,ピーク強度は18.99MPaであった。2.予備アーク亀裂γは,試料の亀裂応力,亀裂位置,破壊進展過程,AE特性および破壊モードに対して重要な影響を持ち,そして,γ値の増加とともに,試料の亀裂応力は,全体的に減少し,そして,γ=0.8のとき,平均亀裂応力は,4.99MPaであった。γ=0のとき,平均亀裂応力は11.08MPaであり,平均亀裂応力は最大であった。3)γの増加とともに,試料の破壊モードは,引張破壊から引張破壊へと変化し,γ=0のとき,試験片は,剪断破壊であり,そして,γが0.21.0のとき,試験片は,引張破壊であった。初期の亀裂伝搬は,試料の破壊の原因ではなく,二次亀裂の拡大と自由面貫通は,試料の破壊の原因となり,破壊の瞬間に大量の弾性を放出し,岩塊のせん断と表面剥離を引き起こす。応力拡大係数式を,弧状亀裂伝搬機構によって導き出し,そして,対応する応力拡大係数値を,この式によって得て,そして,曲線あてはめの後,その傾向は,試験値の変化傾向と,基本的に一致した。単軸圧縮作用の研究により、弧状断裂γが砂岩力学パラメータ、破裂進化過程と破壊形式に明らかな影響があり、外部負荷による弧状断裂砂岩の破壊特徴を十分に研究するために、負荷形式と荷重経路を変えることで、このタイプの欠陥岩石を含む力学特徴を研究した。Data from Wanfang. Translated by JST.【JST・京大機械翻訳】

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炭鉱,石炭資源 , 岩石学一般 , 鉱山保安一般 , 石炭及びコークスの性質,組成,分析,試験

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