反复冲击压缩高岭土动力特性SHPB试验

来源：中国血液净化杂志2020年第4期北京时间：

作者：秦伟, 戴国亮, 龚维明, 张程锋

单位：1. 东南大学混凝土及预应力混凝土结构教育部重点实验室, 江苏南京 211189;2. 东南大学土木工程学院, 江苏南京 211189"],"fundList_en":["National Natural Science Foundation of China (51678145, 51878160)

摘要：为了探明软黏土在反复冲击压缩荷载作用下的动力响应，利用SHPB（Split Hopkinson Pressure Bars）试验技术，建立高岭土SHPB试验系统，进行反复冲击压缩试验。通过比选确定合理的试样厚度、整形器和冲击速度用以提高试验结果的精度；开展了7组不同厚度、含水率和冲击速度的高岭土试样测试，试样厚度分别为10，15 mm，含水率分别为24%、29%和36%，冲击速度分别为3，5 m·s^-1。试验结果表明：含水率29%的试样，冲击速度为5 m·s^-1更有利于试样应力均匀性的实现，反复冲击次数的增加亦提高了试样的均匀性，在反复冲击后，试样应变量下降约16%，而应力峰值提高了约30%；反复冲击过程中，高岭土试样的应变出现软化现象，随着冲击次数增加，试样的应变峰值经历“降低-上升-降低”的过程；平均应变率与含水率反相关，相同试样厚度下，冲击速度为5 m·s^-1，含水率为24%的试样反复冲击下的平均应变率最大为210 s^-1，冲击速度为3 m·s^-1，含水率为24%的试样的平均应变率依然最大为177 s^-1；高岭土试样的压缩波速主要受含水率的影响，含水率越高，波速越大，含水率为36%的试样波速最大值为313 m·s^-1，厚度为10 mm的试样能更有效获取冲击压缩波速。

关键词：道路工程,动力特性,SHPB试验,反复冲击,高岭土,冲击次数,含水率,平均应变率

基金资助：国家自然科学基金项目（51678145，51878160）