高喜才,赵程,王琪,等. 早龄期充填混凝土力学行为超声波表征[J]. 采矿与岩层控制工程学报,2022,4( 5 ):053012.
GAO Xicai,ZHAO Cheng,WANG Qi,et al. Ultrasonic characterization of mechanical behavior of backfilling concrete at early age[J]. Journal of Mining and Strata Control Engineering,2022,4( 5 ):053012.
早龄期充填混凝土力学行为超声波表征
高喜才1,2,赵 程1,2,王 琪1,2,马腾飞1,2,刘 帅1,2
( 1. 西安科技大学 能源学院,陕西 西安 710054;2. 西安科技大学 西部矿井开采及灾害防治教育部重点实验室,陕西 西安 710054 )
摘 要:为研究早龄期巷旁充填混凝土损伤破坏超声波预测方法,制备了7,14,21,28 d等4种早龄期充填混凝土试件,采用扫描电镜观测其微观形貌,并进行单轴压缩力学特性测试,分析了充填混凝土损伤累积过程中连续超声波参数变化规律。试验结果表明:随着龄期增长,充填混凝土试件内部结构逐渐致密,使得混凝土单轴抗压强度、弹性模量呈非线性递增,泊松比呈非线性递减,超声波波速、主频幅值呈递增关系;主频幅值表现出与试件裂隙扩展有很高的相关性,根据主频幅值极值点确定了裂隙闭合应力点σ'cc及损伤应力点σ'cd,并依据特征应力点划分了裂隙发育的3阶段,可以将主频幅值的极大值点作为充填混凝土失稳破坏的前兆信息,为巷旁充填混凝土承载性能超声波预测提供了理论基础。
关键词:单轴压缩;早龄期;充填混凝土;力学行为;超声波表征
基金项目:山东省重大科技创新工程资助项目( 2019JZZY020326 );陕西省自然科学基础研究计划-陕煤联合基金资助项目( 2021JLM-10 )
作者简介:高喜才( 1980— ),男,河南南阳人,副教授,硕士生导师,博士,主要从事矿山压力与岩层控制、岩石力学等方面的研究工作。E-mail:gxcai 07@163.com
通信作者:赵程( 1996— ),男,陕西眉县人,硕士研究生,主要从事岩石力学等方面的研究工作。E-mail:447272517@qq.com
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