摘要
为研究不同层间黏结强度下的水平层状岩体受弯过程中的力学特性、破坏形态及声发射规律,文章以相似材料制备5种不同层间黏结强度的层理岩梁试件,并借助WAW-1000kN型微机控制电液伺服万能试验机和PCI-2型声发射测试分析系统,进行了室内三点弯曲试验,分析试件在受弯过程中的力学行为。研究结果表明:(1)层间黏结强度越高,岩体弯曲破坏时的起裂荷载P0越大,峰值荷载Pt越小;(2)层理面对裂纹的扩展具有抑制作用,且层间黏结强度越低,抑制效果越明显,层间黏结强度从高到低时,裂纹形态由“直线状”向“阶梯状”过渡;(3)AE振铃计数在快达到峰值荷载时大量涌现,并以簇状群发的形式出现,层间黏结强度越高,岩体到达最大AE振铃计数的时间越晚;(4)当层理面黏聚力C增大时,KAISER效应点荷载P0增加明显,初始损伤的条件更高,所需累积应变能越大,岩体达到初始损伤的时间也更晚;(5)层间黏结强度低的岩体弯曲破坏相对前兆时间TP更短,从开始损伤到破坏的相对前兆时长TP最大差距可达4.6%,破坏时的突发性更强。这对地下工程灾害风险判断、施工过程监控和实时预警的研究有一定参考价值。
-
单位贵州水利水电职业技术学院