聚甲醛纤维水泥砂浆动态力学性能试验研究

作者：龙一飞; 潘婵; 郭晓琴; 李扬薇

来源：中国测试, 2023, 49(08): 155-161.

• 聚甲醛纤维
• 霍普金森压杆
• 水泥砂浆
• 破碎形态
• 能量耗散

为研究聚甲醛(POM,polyoxymethylene)纤维喷射砂浆应用于矿井软岩煤巷支护工程中的安全稳定性，制备水胶比为0.4,POM纤维长度为6 mm、体积掺量分别为0%,0.2%,0.4%,0.6%的POM纤维水泥砂浆试件，采用直径为50 mm变截面分离式霍普金森压杆试验装置开展不同应变率下(65.8 s–1～149.2 s–1)POM纤维水泥砂浆动态压缩力学试验研究，分析试件在不同应变率下其破碎形态、峰值应力、极限应变及能量耗散与纤维掺量间的变化规律。结果表明：低应变率作用下砂浆试件呈劈裂拉伸破坏，高应变率下试件发生轴向劈裂拉伸和压碎多种破坏形态，砂浆试件存在明显的应变率效应，纤维的掺入能够减小试件的破碎程度；应变率相同时，POM纤维对试件动态抗压强度影响不大，但能有效减小其极限应变，增强砂浆材料抵抗变形能力；纤维的掺入能提高试件的吸能效果，两者呈良好的二次函数拟合关系。POM纤维水泥砂浆的强抵抗变形能力对软岩煤巷锚喷支护体系提供一定参考价值。

• 单位
  武汉科技大学城市学院