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單軸壓縮試驗條件下含水飽和度對應力應變曲線的影響 ∗
Effect of water content on stress-strain curve under uniaxial compression test
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朱 飛 1 , 關天定2 , 蘇 倩3 , 周建偉4
( 1. 陜西海嶸工程試驗檢測股份有限公司 ，陜西 西安 710000;
2. 廣東建設職業技術學院 ，廣東 廣州 510000;
3. 西安長安大學工程設計研究院有限公司 ，陜西 西安 710000;
4. 川藏鐵路有限公司 ，四川 成都 610094)
摘 要：為了研究水對巖石力學行為影響的機理，除力學性質外，還需要關注應力應變曲線隨不同水條件的變化情況，這是表示力學行為的最基本特征之一 。在本研究中，研究了含水飽和度對巖石單軸抗壓強度和應力應變曲線的影響。使用安山巖、凝灰巖、砂巖、花崗巖和大理巖進行了6 種含水條件下的單軸壓縮試驗。試驗結果表明，安山巖 、凝灰巖 、砂巖和花崗巖的應力應變曲線隨含水飽和度的變化而變化 。另一方面，卻未觀 察到含水飽和度對大理巖應力應變曲線的影響。根據試驗結果，討論了由于含水飽和度降低而導致的強度增加機理，研究了峰值強度隨水分條件變化的變化規律，并在此基礎上考慮了不同水分條件下應力應變曲線之間的關系。
關鍵詞： 巖石； 含水飽和度； 單軸抗壓強度； 應力應變曲線
中圖分類號： TU454
文獻標志碼： A
文章編號： 1005-8249 (2023) 03-0008-08
DOI : 10. 19860/j.cnki.issn1005-8249.2023.03.008
ZHU Fei1 , GUAN Tianding2 , SU Qian3 , ZHOU Jianwei4
( 1. Shaanxi Hairong Engineering Test and Testing Co. ，Ltd. ，Xi ’an 710000 , China;
2. Guangdng Coustruction Polytechnic , Guangdong 510000 , China;
3. The Engineering Design Academy of Chang'an University Co. ，Ltd , Xi ’an 710000 , China;
4. Sichuan-Tibet Railway Co. ，Ltd. ，Chengdu 610094 , China; )
Abstract:In order to study the mechanism of the influence of water on the mechanical behavior of rock, in addition to mechanical properties, it is necessary to pay attention to the change of stress-strain curve with different water conditions, which is one of the most basic characteristics of mechanical behavior. In this study, the influence of water content on uniaxial compressive strength and stress-strain curve of rock is studied. Uniaxial compression tests under six water-bearing conditions were carried out using andesite, tuff, sandstone, granite and marble. The experimental results show that the stress-strain curves of andesite, tuff, sandstone and granite change with the change of water content. On the other hand, the influence of water content on the stress-strain curve of marble has not been observed. According to the experimental results, the mechanism of strength increase due to the decrease of water content is discussed, and the variation law of peak strength with the change of water condition is studied. On this basis, the relationship between stress-strain curves under different water conditions is considered.
Keywords : rock , water saturation , uniaxial compressive strength , stress-strain curve
?基金項目： 國家自然科學基金重點國際（ 地區） 合作研究項目 ，復雜動載下受損長大隧道的災變智慧感知方法研究(52020105002); 垃圾填埋場防滲襯墊材料性能研究( ZD2020-03) 。
作者簡介：朱飛 (1984-) 男，碩士，高級工程師，從事公路水運工程試驗檢測工作。
通信作者：周建偉 (1983-) , 男，本科，工程師，研究方向為隧道橋梁。
收稿日期：2023-05-24
冀公網安備13011002000529 技術支持：數字河北 