郝显福
,
陆道辉
,
孙嘉
,
王成财
,
刘涛
黄金
doi:10.11792/hj20160908
为了研究预静载条件下硬岩在微扰动作用下的断裂特性变化规律，采用花岗岩制作中心直裂纹巴西圆盘( CSTBD)试样，在MTS Landmark电液伺服试验机上，利用圆弧形加载方式，进行硬岩在平行于预制裂纹方向的预静载荷和微扰动载荷的组合作用下的断裂特性研究。设定预静载荷水平为常规准静态断裂载荷的90%，设定微扰动载荷幅值为常规断裂载荷值的10%，下限为常规断裂载荷的80%，上限为常规断裂载荷值。扰动频率分别为1 Hz、5 Hz、10 Hz、20 Hz、30 Hz、50 Hz和70 Hz。研究结果表明：在预静载加载段，岩石试样内部沿预制裂纹方向新的裂纹已经产生发展，并且裂纹扩展的速度随着载荷的增大而增大；在扰动载荷加载段，随着扰动次数的增加，裂纹扩展的速度越来越慢，岩石损伤程度逐渐积累；在断裂破坏段，岩石损伤程度超过了承受极限，裂纹贯穿沿预制裂纹方向贯穿试样，岩石断裂破坏；在预静载作用下，试样已经处于临界失稳状态，扰动作用会诱发试样的断裂失稳破坏，扰动频率超过10 Hz后，减韧效应随着扰动频率的提高并不明显，扰动使得试样的总体变形量有减小的趋势。
关键词:
花岗岩
,
断裂特性
,
微扰动
,
Ⅰ型断裂韧度
,
扰动频率
