熱沖擊作用下花崗巖宏觀力學參量與熱沖擊速度相關規律試驗研究

摘要：熱沖擊作用下花崗巖的宏觀力學特性與熱沖擊速度密切相關。采用自主研制的巖石熱沖擊破裂試驗臺,結合力學強度破壞試驗,對熱沖擊作用下花崗巖的宏觀力學參量與熱沖擊速度相關規律進行試驗研究。得到以下結論:(1)熱沖擊作用下花崗巖內傳熱規律具有顯著的非定常傳熱特征,表面溫度、瞬時熱沖擊速度、平均熱沖擊速度呈現明顯的三階段:前20 s為急劇降溫階段,20~150 s為緩慢降溫階段,150 s以后為溫度恒定階段。(2)熱沖擊速度在熱沖擊的前20s對于花崗巖的宏觀力學參量具有決定作用,此階段花崗巖熱沖擊破裂最劇烈。(3)獲得了抗壓強度、抗拉強度、黏聚力、內摩擦角與熱沖擊速度的定量計算公式。(4)提出可以表征熱沖擊破壞能力的物理量-熱沖擊因子,可對熱的破壞能力做進一步定量劃分,豐富和發展高溫巖石力學破壞理論。