静态破碎剂膨胀作用下试件裂纹扩展试验研究

杨仁树^1,2，孙中辉^2,3，佟强^2,3，郭义先²，岳中文²

1. 深部岩土力学与地下工程国家重点实验室2. 中国矿业大学力学与建筑工程学院3. 新汶矿业集团有限责任公司

摘 要：采用高速摄像技术,进行了静态破碎剂作用下材料破坏的物理试验,研究了膨胀作用下含切槽孔模型材料的动态断裂力学行为,获得了裂纹扩展速度和裂纹扩展加速度的变化规律。研究结果表明:静态破碎剂作用下含两翼切槽孔试件产生两条基本成直线的裂纹,裂纹扩展速度和加速度的变化基本是呈现先增加后降低的趋势;裂纹扩展加速度最大值到达的时间早于裂纹扩展速度到达最大值的时间;裂纹的萌生、扩展到最后的失稳过程非常明显。研究结果可为静态破碎剂在实际工程中的应用提供理论指导。

关键词：固体材料;静态破碎剂;膨胀作用;裂纹扩展规律;