磨料水射流多维参数对混凝土致裂性能影响特征

作者：李坤元; 刘佳亮

来源：中国安全科学学报, 2019, 29(10): 110-116.

DOI：10.16265/j.cnki.issn1003-3033.2019.10.017

• 磨料水射流(AWJ)
• 磨料参数
• 混凝土
• 光滑粒子(SPH)-有限元法(FEM)耦合
• 裂纹扩展

为提升磨料水射流(AWJ)技术在灾后混凝土结构应急中破拆中的应用水平,研究磨料水射流冲击破碎混凝土情况。首先,基于光滑粒子(SPH)法与有限元法(FEM)耦合的方法,构建磨料水射流冲击混凝土模型,然后通过改变磨料粒径、物性及磨料体积分数等参数,探究其对磨料水射流冲击破碎混凝土的影响机制。研究结果表明:粒径为0. 2 mm的磨料水射流对混凝土基体产生的损伤最大,粒径为0. 1 mm磨料水射流工况中基体破裂点距顶面最近,粒径为0. 4 mm磨料水射流产生裂纹数量最多且容易导致基体破裂;石榴石磨料水射流对混凝土裂纹轴向扩展有利,精钢砂磨料水射流对混凝土裂纹径向扩展有利;磨料水射流对混凝土裂纹径向扩展影响为:磨料低积分数10%最大20%次之,15%最小,磨料对混凝土裂纹轴向扩展影响为磨料体积分数20%最大,10%次之,15%最小。

• 单位
  重庆交通大学; 土木工程学院