复合岩石单轴压缩力学与破坏特性试验研究

来源：黄金科学技术杂志2022年第5期北京时间：

作者：赖玉彰,支学艺,舒荣华

单位： 江西理工大学资源与环境工程学院，江西 赣州 341000, 江西理工大学钨资源高效开发及应用技术教育部工程研究中心，江西 赣州 341000

摘要：针对深部高地应力及多岩层复杂地质条件，采用伺服控制试验机对复合岩石进行室内力学试验，重现复合岩石在高应力作用下的破坏过程。复合岩石由强度差且强度呈均匀阶梯型的单岩组成，可划分为蛇纹岩—矽卡岩和蛇纹岩—砂岩。通过单轴压缩试验，获得岩石的单一和复合形态下的力学性质与破坏特性。研究结果表明：在高应力作用下，复合岩石中岩石强度较弱的部分首先发生破坏，且初始裂纹的萌生位置和发展模式直接决定了岩样的最终破坏形态；复合岩石与单一岩石之间的抗压强度存在相关性；利用理想弹簧模型可对复合岩石的弹性模量和峰值应变进行推导。复合岩石的力学特性由强弱端岩石共同决定，存在一定的规律性，其破坏特性与单一岩石相似，但较弱端占主要影响地位。

关键词：复合岩石,砂岩,矽卡岩,蛇纹岩,单轴压缩,力学特性,破坏特性

基金资助：江西省教育厅科技项目“高温岩石宏细观结构特征及其损伤机理研究”(GJJ200856),“装配式桥梁单个装配件工程监管扩展功能研究”(GJJ190501),江西理工大学科研启动项目“不同升温速率处理后岩石的动态力学特性研究”(205200100551),江西省大学生创新创业训练计划项目“温—压耦合作用下混凝土的力学特性及灾变机制研究”(S202110407047)