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摘要
为解析胶凝砂砾石（CSG）材料受荷过程中裂纹发育演变特征和力学特性，从细观角度揭示其损伤破裂机制. 基于单轴压缩和声发射联合测试技术，开展CSG材料的强度特征及损伤演化破裂过程研究；采用Geiger时差定位法探究其破裂过程中的时空演化规律；综合RA-AF法和高斯混合模型，对不同骨料级配、水胶比及荷载等级下CSG材料的裂缝发育机制进行识别.研究结果表明：整个声发射演化过程分为原始裂纹闭合（Ⅰ）、新生裂纹扩展（Ⅱ）、裂纹聚结（Ⅲ）和峰后破坏（Ⅳ）四个阶段；AE能量、振铃计数及两者累计值的变化与裂纹扩展和试件强度有关；通过声发射事件三维定位直观反映了裂纹萌生、扩展直至贯通的动态演化过程. 根据加载全过程的裂纹类型识别，在加载前期，试件以剪切裂纹为主；加载后期拉伸裂纹占比增加，在临近破坏前，拉伸裂纹在低水胶比时占比约为63%，高水胶比时占比约为50%. 研究成果可为CSG材料损伤模型研究和工程灾害预测提供理论依据.
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