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深部岩体在掏槽爆破过程中的损伤演化机制 被引量：35
1
作者 谢理想 卢文波 +4 位作者 姜清辉 张乾兵 王高辉 陈明 严鹏 《中南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第5期1252-1260,共9页
为研究深部岩体掏槽爆破过程中岩体的损伤演化机制,将Cowper-Symonds硬化模型与拉压损伤模型耦合以后的模型嵌入到LS-DYNA软件中对其进行数值模拟研究。数值模拟结果表明:地应力及临空面的存在对岩体的损伤演化机制有影响,地应力存在对... 为研究深部岩体掏槽爆破过程中岩体的损伤演化机制,将Cowper-Symonds硬化模型与拉压损伤模型耦合以后的模型嵌入到LS-DYNA软件中对其进行数值模拟研究。数值模拟结果表明:地应力及临空面的存在对岩体的损伤演化机制有影响,地应力存在对应力波所诱发的压力载荷产生抵制作用,使得岩体受压力荷载作用产生的损伤范围受到影响,随着地应力增大,掏槽爆破岩体的损伤范围变小;掏槽爆破中的中心孔有充当临空面的作用,使得应力波在遇到临空面时形成拉伸波,并造成中心孔附近岩体的拉损伤往岩体内部扩展,最终有加大掏槽孔周围岩体的损伤范围作用。 展开更多
关键词 深部岩体 掏槽爆破 拉压损伤模型 地应力 抵制作用 损伤范围
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岩石巴西劈裂强度与裂纹扩展颗粒尺寸效应研究 被引量：22
2
作者 黄彦华 杨圣奇 +2 位作者 鞠杨 周小平 赵坚 《中南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第4期1272-1281,共10页
基于一组经室内巴西试验结果标定的类岩石材料细观参数,通过颗粒流程序(PFC)建立圆盘试样离散元模型,对含不同颗粒粒度中心直切槽圆盘试样进行巴西劈裂模拟,分析颗粒尺寸对荷载-位移曲线、拉伸强度和破裂模式的影响,揭示裂纹扩展过程中... 基于一组经室内巴西试验结果标定的类岩石材料细观参数,通过颗粒流程序(PFC)建立圆盘试样离散元模型,对含不同颗粒粒度中心直切槽圆盘试样进行巴西劈裂模拟,分析颗粒尺寸对荷载-位移曲线、拉伸强度和破裂模式的影响,揭示裂纹扩展过程中细观力场、微裂纹以及能量演化规律。研究结果表明:切槽圆盘试样荷载-位移曲线可分为单峰值(type I)、峰值之后软化(type II)以及峰值之后强化(type III)3种;切槽圆盘试样拉伸强度显著比完整圆盘的低,降幅与切槽倾角和颗粒半径相关;当切槽倾角不变时,拉伸强度总体上随着颗粒半径的增大而增大;而当颗粒半径不变时,拉伸强度随着切槽倾角的增大而减小;当切槽倾角相同时,不同颗粒半径中心直切槽圆盘试样破裂模式显著不同,颗粒尺寸主要影响中心直切槽圆盘试样次生裂纹的萌生和扩展;边界对试样作的功首先用于克服颗粒间黏结以产生裂纹,裂纹在应变能的作用不断扩展,在裂纹产生之后,摩擦能才开始起作用;颗粒的运动程度很低,因此动能很小;边界能与抗拉强度总体上呈正比关系,即边界能越大,拉伸强度越大。 展开更多
关键词 岩石力学 巴西试验 中心直切槽圆盘 颗粒尺寸效应 颗粒流
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基于三维Hopkinson杆的混凝土动态力学性能研究 被引量：24
3
作者 徐松林 王鹏飞 +1 位作者 赵坚 胡时胜 《爆炸与冲击》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第2期180-185,共6页
混凝土、岩石类材料在复杂应力状态下的动态力学性能研究一直备受关注,但鉴于动态实验的复杂性,对真三轴应力状态下材料的动态加载一直未曾实现。本文中研制了一套真三轴静载作用下混凝土、岩石类材料的"三维Hopkinson杆"动... 混凝土、岩石类材料在复杂应力状态下的动态力学性能研究一直备受关注,但鉴于动态实验的复杂性,对真三轴应力状态下材料的动态加载一直未曾实现。本文中研制了一套真三轴静载作用下混凝土、岩石类材料的"三维Hopkinson杆"动态力学实验系统,为冲击载荷作用下材料动态各向异性特性的研究提供了一种有效的实验测试技术。该系统采用液压伺服控制对立方体试件施加三向独立的0~100 MPa真三轴静载,再利用分离式Hopkinson压杆对试件施加冲击动载,具体研究了C30混凝土材料在不同真三轴静载条件下的动态压缩性能,得到了不同条件下X、Y、Z方向上的动态应力应变关系。 展开更多
关键词 动态力学性能 真三轴静态加载 混凝土 三维Hopkinson压杆
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不同再生骨料取代率的再生混凝土性能试验研究(英文) 被引量：12
4
作者 石宵爽 王清远 +1 位作者 邱慈长 赵晓林 《四川大学学报（工程科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第S1期170-176,共7页
再生混凝土是一种循环再利用建筑拆毁废弃物的实用而经济的材料,现已受到广泛地关注和讨论。为了更有效地应用再生混凝土材料,有必要对其基本性能进行研究,特别是为了指导在灾后重建中的应用,应该对来自灾区的再生骨料及其加工成的再生... 再生混凝土是一种循环再利用建筑拆毁废弃物的实用而经济的材料,现已受到广泛地关注和讨论。为了更有效地应用再生混凝土材料,有必要对其基本性能进行研究,特别是为了指导在灾后重建中的应用,应该对来自灾区的再生骨料及其加工成的再生混凝土的性能进行研究。文中,试验测试了来自灾区再生骨料的物理和力学性能。通过不同再生混凝土的配合比设计,对比研究了具有不同再生骨料取代率的再生混凝土的力学性能以及不同龄期的再生混凝土强度。研究结果表明,再生骨料与天然骨料确实存在着一定的差别,比如表现在,再生骨料具有较高的孔隙率,其吸水率比天然骨料高出3.5倍,其密度比天然骨料降低10%,但具备可以接受的强度和表观形状。具有不同再生骨料取代率的再生混凝土表现出比天然混凝土具有更小的密度,抗压强度和抗拉强度。并且再生骨料取代率越高,其值降低越大。通过对不同龄期的再生混凝土的强度变化的研究,发现由于再生混凝土中再生骨料吸收的水分会随水泥水化作用缓慢地释放出来,从而促进了再生混凝土强度的发展,最后甚至可能超过天然混凝土的强度。另外,通过对试块受压破坏截面情况的观察,分析得到了再生混凝土和天然混凝土的失效模式。试验结果为进一步研究再生混凝土填充的中空钢管结构提供了参考。 展开更多
关键词 再生骨料 再生混凝土 再生骨料取代率 强度
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云桂高速铁路新型全封闭路堑基床动响应特性研究 被引量：7
5
作者 邱明明 杨啸 +1 位作者 杨果林 房以河 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第2期537-544,共8页
膨胀土地区路堑基床病害是高速铁路建设中倍受关注的问题。结合云桂高速铁路工程实际,以典型膨胀土新型路堑基床为基础,借助有限差分软件FLAC^(3D),建立了三维路堑基床动力分析模型,探讨了列车荷载作用下新型全封闭路堑基床动力特性,并... 膨胀土地区路堑基床病害是高速铁路建设中倍受关注的问题。结合云桂高速铁路工程实际,以典型膨胀土新型路堑基床为基础,借助有限差分软件FLAC^(3D),建立了三维路堑基床动力分析模型,探讨了列车荷载作用下新型全封闭路堑基床动力特性,并结合现场试验进行了分析。分析结果表明:数值模拟结果可较好地反映基床动响应变化规律,且与现场实测变化趋势相同;基床竖向动应力随深度呈指数型衰减,基床竖向动位移随深度呈幂函数型衰减;路基面动位移值为0.95 mm,满足高速铁路规范要求;基床动响应特征受服役环境影响显著,浸水条件下会引起基床表层动应力及振动速度增大;铺设防排水结构层可改善基床内的动应力分布,并减小路基面的动位移及增强基床抗振性能。研究成果可为膨胀土地区高速铁路工程实践及理论研究提供参考。 展开更多
关键词 膨胀土 新型路堑基床 动响应 数值分析 现场试验 高速铁路
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地应力对水压致裂裂纹扩展影响的数值模拟 被引量：14
6
作者 陈庚 徐涛 +1 位作者 唐春安 Ranjith P G 《辽宁工程技术大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2013年第1期115-118,共4页
研究岩石在渗流-应力作用下裂纹萌生、扩展的破坏机制问题,采用岩石破裂过程分析软件对不同地应力水平和含不同倾角裂纹下水压致裂裂纹扩展进行了数值模拟研究,结果表明:在内孔水压作用下,随着地应力由80 MPa逐渐减少到45 MPa时,形成的... 研究岩石在渗流-应力作用下裂纹萌生、扩展的破坏机制问题,采用岩石破裂过程分析软件对不同地应力水平和含不同倾角裂纹下水压致裂裂纹扩展进行了数值模拟研究,结果表明:在内孔水压作用下,随着地应力由80 MPa逐渐减少到45 MPa时,形成的平直裂纹由垂直于水平主应力方向逐渐向偏离水平主应力的方向发展,同时周围伴随着许多随机裂纹;预制裂纹水压致裂可以看出水压是穿过预制裂纹的,该成果为石油工业提高石油开采率提供了理论基础和科学依据. 展开更多
关键词 渗流-应力耦合 非均匀性 岩石破裂 水压致裂 数值模拟 裂纹扩展 水平主应力 石油工业
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不同服役环境下高速铁路膨胀土路堑基床振动特性模型试验 被引量：9
7
作者 杨果林 王亮亮 杨啸 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第1期133-138,共6页
为研究铺设半刚性防水结构层的膨胀土路堑基床的振动特性,在实验室内进行1∶1大比例尺模型试验,对基床在干燥、降雨和地下水位上升3种服役环境下以4 Hz频率分别进行100×104次激振,监测路堑基床不同位置的加速度和速度响应。结果表... 为研究铺设半刚性防水结构层的膨胀土路堑基床的振动特性,在实验室内进行1∶1大比例尺模型试验,对基床在干燥、降雨和地下水位上升3种服役环境下以4 Hz频率分别进行100×104次激振,监测路堑基床不同位置的加速度和速度响应。结果表明:在相同循环动力荷载作用下,服役环境对新型基床结构的振动加速度和速度大小具有显著影响,但对二者沿基床深度方向的衰减规律影响不大;与干燥服役环境相比,路基面的加速度和速度增长幅度在降雨服役环境下分别为35%和20%,地下水位上升时分别为45%和23%。 展开更多
关键词 膨胀土 模型试验 振动特性 基床 高速铁路
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用高分一号卫星数据识别多时相山区积雪 被引量：6
8
作者 李成蹊 肖鹏峰 +2 位作者 冯学智 朱榴骏 宋明明 《遥感信息》 CSCD 北大核心 2017年第2期71-78,共8页
针对目前从高分辨率遥感图像中提取多时相山区积雪信息精度较低、效率不高的问题,基于高分一号卫星数据,提出了一种基于多视图的多时相山区积雪提取方法。该方法基于GF-1卫星3个时相的图像数据,将多时相遥感图像视为多个视图,通过空间... 针对目前从高分辨率遥感图像中提取多时相山区积雪信息精度较低、效率不高的问题,基于高分一号卫星数据,提出了一种基于多视图的多时相山区积雪提取方法。该方法基于GF-1卫星3个时相的图像数据,将多时相遥感图像视为多个视图,通过空间约束构建积雪识别多视图。针对山区阴影的巨大影响的问题,提出了将积雪分为非阴影区积雪和阴影区积雪2个类别,分别进行训练样本的选取。仅通过一次样本选取,运用旋转森林算法,基于多视图构建面向多时相的识别模型,实现多时相遥感图像的积雪识别。实验结果表明,3个时相识别结果的F值分别达到0.941、0.951和0.945,精度较高,且具有较高的效率,具有实际应用价值。 展开更多
关键词 高分一号 多视图 多时相 积雪识别 旋转森林
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冲击载荷作用下层状岩石破碎能耗及块度特征 被引量：43
9
作者 武仁杰 李海波 +3 位作者 李晓锋 于崇 夏祥 刘黎旺 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第3期1053-1060,共8页
采用分离式霍普金森压杆(SHPB)试验装置,对0°,22.5°,45°,67.5°和90°五种不同层理倾角的层状岩石进行了不同冲击速度下的动态压缩试验,对破碎后的试样碎屑进行筛分,对比分析了层状岩石动态破坏时的块度分布特征... 采用分离式霍普金森压杆(SHPB)试验装置,对0°,22.5°,45°,67.5°和90°五种不同层理倾角的层状岩石进行了不同冲击速度下的动态压缩试验,对破碎后的试样碎屑进行筛分,对比分析了层状岩石动态破坏时的块度分布特征;探讨了不同入射能对层状岩石反射能、透射能、耗散能密度和块度分布的影响。结果表明:对同一层理倾角试样,随着冲击速度增大,块度平均粒径逐渐减小,破碎程度逐渐增大;相同冲击速度下层理倾角为67.5°的试样破碎程度最大,0°试样破碎程度最小。分形维数可以很好的量化表征破碎块度分布特征,破碎块度越小,分形维数越大。相同入射能时,90°试样耗散能密度最大,0°或22.5°耗散能密度较小,表明高倾角试样能量利用率高,0°或22.5°的利用率较低。层理倾角为45.0°,67.5°和90.0°的试样在入射能相同时反射能较大,层理倾角为0°,22.5°的试样透射能较大,表明大倾角下无用功大多以反射波形式耗散,低倾角下无用功大多以透射波形式耗散;反射能、透射能与耗散能密度随入射能增大而增加;分形维数随耗散能密度增大而增大。高倾角时随能耗增大,试样破碎程度越剧烈;低倾角随耗散能密度增大,试样破碎趋势变化较小,产生新裂纹与破裂面所需能量较多。在实际工程中,选择45°~67.5°倾角的动态加载角度,不仅岩石强度较低,岩石破碎程度高,且能量利用率较高。 展开更多
关键词 层状岩石 动态压缩 破碎能耗 块度分布
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某GFRP拼装式桁架人行桥的动力学性能及耐久性 被引量：3
10
作者 柏宇 杨啸 《玻璃钢／复合材料》 CAS CSCD 2011年第5期45-48,共4页
拉挤GFRP型材具有出色的力学性能和稳定的抗腐蚀能力,因此在桥梁结构中具有广阔的应用前景。作为一种较新的结构材料,GFRP桥梁的应用时间较短,对其动力学性能及耐久性的研究还不够充分。本文基于对瑞士某全GFRP复合材料人行桥的研究,对... 拉挤GFRP型材具有出色的力学性能和稳定的抗腐蚀能力,因此在桥梁结构中具有广阔的应用前景。作为一种较新的结构材料,GFRP桥梁的应用时间较短,对其动力学性能及耐久性的研究还不够充分。本文基于对瑞士某全GFRP复合材料人行桥的研究,对其动力学性能和耐久性做出了评估,并和实验结果对比。结果表明,经过8年的使用,此人行桥完全满足承载力极限状态和正常使用极限状态的要求。 展开更多
关键词 人行桥 拼装式 桁架 动力学性能 耐久性 拉挤型材
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