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膨胀性软岩水腐蚀损伤断裂力学效应实验研究
  • ISSN号：1672-7207
  • 期刊名称：《中南大学学报：自然科学版》
  • 时间：0
  • 分类：TD315[矿业工程—矿井建设]
  • 作者机构：[1]中南大学资源与安全工程学院,湖南长沙410083
  • 相关基金：国家自然科学基金资助项目(10972238);湖南省研究生创新基金资助项目(CX2009B046);湖南省安全生产科技发展指导性计划项目(2009年);中南大学优秀博士研究生学位论文创新基金资助项目(2009ybfz06);中南大学研究生学位论文创新基金资助项目(134374334000024)
作者： 汪亦显[1], 曹平[1], 陈瑜[1], 万琳辉[1], 黄永恒[1], 赵延林[1]
关键词： 软岩, 膨胀性, 水腐蚀, 双扭试验, 亚临界裂纹, soft rock, swelling, water corrosion, double torsion test, subcritical crack
中文摘要：

采用INSTRON1342电液材料伺服试验机和Taylor Horbson Surf CLI2000形貌仪对膨胀性软岩双扭试件进行相同pH溶液（pH=7.7）、不同浸泡时间的亚临界裂纹扩展和膨胀特性的试验研究,分别得到膨胀性软岩亚临界裂纹扩展速度v与应力强度因子KI之间的关系、膨胀性软岩的断裂韧度KIC以及不同浸泡时间下的岩石试样吸水膨胀的变化,通过采用双对数坐标空间对常位移松弛法所测试的不同浸泡时间的膨胀性软岩亚临界裂纹扩展速度v与应力强度因子KI之间的关系进行研究。研究结果表明：lg KI-lg v关系具有良好的线性相关性,膨胀性软岩水腐蚀作用对岩石裂纹的断裂指标影响显著并具有时间效应,而且水腐蚀损伤对膨胀性软岩断裂力学性质有弱化作用,能加快膨胀性软岩亚临界裂纹的扩展。

英文摘要：

The subcritical crack growth and swelling of swelling soft rock were studied by double torsion test using Instron1342 type electro hydraulic servo test machine and Taylor Horbson Surf CLI2000 appearance rites in the same liquor（pH=7.7） of different immersion time.Based on testing results,the relationship between velocity（v） of swelling soft rock subcritical crack growth and stress intensity factor（KI）,and the fracture toughness（KIC） and the change of rock-swelling under different immersion time were obtained respectively.The relationship of subcritical crack growth velocity（v） and stress intensity factor（KI） of swelling rock in different immersion time were studied by double logarithm coordinate.The results show that lg KI-lg v relations accord with good linear rule and the fracture mechanics effect of water corrosion action of swelling soft rock is evident and time-dependent,and the water corrosion damage can accelerate subcritical crack growth velocity（v） and can weaken fracture mechanical characteristic of swelling soft rock.

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期刊信息
  • 《中南大学学报：自然科学版》
  • 北大核心期刊（2011版）
  • 主管单位:教育部
  • 主办单位:中南大学
  • 主编：黄伯云
  • 地址：湖南长沙中南大学校本部
  • 邮编：410083
  • 邮箱：zngdxb@csu.edu.cn
  • 电话：0731-88879765
  • 国际标准刊号：ISSN：1672-7207
  • 国内统一刊号：ISSN：43-1426/N
  • 邮发代号:42-19
  • 获奖情况:
  • 首届全国优秀科技期刊评比一等奖,第二届全国优秀科技期刊评比一等奖,首届中国有色金属工业优秀科技期刊评比一等奖
  • 国内外数据库收录:
  • 美国化学文摘（网络版）,荷兰文摘与引文数据库,美国工程索引,英国科学文摘数据库,中国中国科技核心期刊,中国北大核心期刊（2008版）,中国北大核心期刊（2011版）,中国北大核心期刊（2014版）
  • 被引量:20874