盐岩拉伸破坏力学特性的试验研究
周期荷载作用下盐岩疲劳特性试验研究

关 键词 : 盐岩 ; 环荷 载 ; 循 疲劳试 验 ; 向 变形 ; 伤 轴 损 中图分类 号 : TU4 2 文 献标 识码 : 5 A 文章 编 号 :O 4 5 1 (O 1 O — 0 O 一 O 1 0— 7 6 2 1 ) 3 0 1 5
盐岩 的低渗透 性能保 证储 库 的密 闭性 ; 良好 的蠕 变 行 为和损 伤 自我恢 复性 可保证 其力 学稳定 性 , 以适应 储 库压 力 的变 化 。因此 , 岩 已被公认 为储 存天 然气 的理 盐 想场所 。鉴 于我 国能源 的需求 、 储备 的实 际情 况和盐 矿
验 表 明 : 同上 限应 力和 幅值 对疲 劳寿命起 关键 作 用 ; 不 盐岩在 三 轴周 期荷 载 作 用 下 , 快 完成初 始 变 很 P三 形阶段 , 而很 长 时间 内处于稳 定的等 速 变形过程 , 这种 疲 劳特性对储 气库 的稳 定性 有利 。 一 d 幽
4 2 O 8 6 4 2 0
特性 对储气 库建设 有着 重要 的现实 意义 。
注气排 卤完毕 , 正式 进入 注采周 期 的运营 。储气 库建 设
单位根据 市场需 求 、 季节 调 峰 需 要 、 储气 库 的长 期 寿命 等 因素综 合考 虑后 制 订注 采 的 周期 。在 储 气 库 的长期 运营过程 中 , 内气体 压力 随注气 增加 , 腔 随采 气 而减小 。 在注采这 种运行 工况 下 , 腔 附近的盐 岩体 始终处 于加 溶
* 收稿 日期 :000 —7 2 1—82
发 生蠕 变 , 由蠕 变产 生 的应 变 和损伤 会给对分 析疲 劳效 应 造成很 大 的麻 烦 。通过 金坛盐 岩蠕 变实验 发现 , 轴 单 蠕 变情 况下 , 当加载应 力为 1 MPa , 岩稳 态蠕 变率 I 时 盐
岩石损伤理论研究进展

岩石损伤理论研究进展龚囱;曲文峰;行鹏飞;赵奎【摘要】介绍了近年来岩石损伤理论若干进展,丰要内容包括:岩石损伤理论的基本思想及其研究方法、岩石损伤的分类、损伤变量的定义与选取、岩石损伤本构模型的建立及其参数对岩石损伤行为的影响、不同荷载下岩石裂纹演化规律的研究、岩石损伤机理的探讨,以及对岩石损伤的一些认识.以上研究表明:首先,采用损伤力学对岩石损伤进行研究是一种行之有效的方法.其次,损伤模型的建立是岩石损伤的核心内容.通过室内试验研究岩石在不同荷载下的损伤演化规律,有助于揭示岩石损伤机理.最后提出下一步研究的重点是考虑多因素岩石耦合损伤.【期刊名称】《铜业工程》【年(卷),期】2011(000)001【总页数】5页(P7-11)【关键词】岩石;损伤;损伤变量;本构模型;进展【作者】龚囱;曲文峰;行鹏飞;赵奎【作者单位】江西理工大学,江西,赣州,341000;新疆地矿局第一地质大队,新疆,鄯善,838204;新疆地矿局第一地质大队,新疆,鄯善,838204;江西理工大学,江西,赣州,341000【正文语种】中文【中图分类】TD313岩石强度理论发展至今,先后经历了经典强度理论、基于断裂力学的强度理论和损伤强度理论三个阶段。
对岩石强度理论的研究其目的在于了解认识岩石对外界环境的响应。
岩石损伤强度理论对包含大理损伤的非均匀体的RVE单元进行研究,其强度准则可写为D=Dc或|Y|=Yc。
采用损伤力学对岩石进行分析的目的在于:通过引入多层次的缺陷几何结构,追溯从变形、损伤直至断裂的全过程,进而采用宏-细-微观相结合的描述,确立参变量具有明确物理意义的数学模型,给出岩石强度的判定准则[1]。
由于,岩石作为一种天然的材料,其内部存在大量的裂隙与孔洞,因此,采用损伤力学来研究岩石在外界作用下性能恶化已成为一热点课题。
岩石损伤强度理论认为:当岩石处在一个与外界隔绝的系统中时,岩石变形破坏的本质为不可逆能量耗散使岩石加剧损伤,从而导致岩石强度下降直至丧失。
岩盐物理力学性质及其工程稳定性应用现状及其展望

综上所述,岩盐的短期强度特征主要是由 粘聚力 c 值、内摩檫角 φ 值、极限压缩和拉伸强 度、弹性模量和泊松比、剪切模量、体积模量等 表示。不同的岩盐,其抗压强度也是不相同的, 氯化 物 型 岩 盐,单 轴 压 缩 峰 值 应 力 一 般 为 20. 9 MPa,变形模量为 15. 5 GPa。钙质无水芒 硝单轴抗压强度为 49. 1 MPa,钙质无水芒硝抗 拉强度为 2. 52 MPa,然而相对于其它岩石类 型,无论是氯化物型岩盐还是无水芒硝等,由单 轴强度的试验结果表明岩盐其强度较低,是一 种软岩。岩盐种类较多,不同类型之间存在差 异性,关于对岩盐强度的划分尚需做进一步深 入研究。
我国是 一 个 地 下 岩 盐 资 源 非 常 丰 富 的 国 家,岩 盐 分 布 范 围 广 泛,埋 藏 地 下 数 米 至 4 000 m,具备良好的建设地下能源储存或高放 射核废料处置库的地质条件; 但与国外有关岩 盐储层条件相比,我国盐矿岩盐层的基本特点
是岩盐分层多,单层厚度薄,岩盐地层中含有非 溶性夹层等特点,因此在合理利用岩盐储存地 下能源等方面将面临相对更加复杂的技术难 题[3]。因此 开 展 岩 盐 的 强 度 特 性、蠕 变 特 性、 极端条件下的动力学特性等相关物理力学特征 研究具有重要理论价值和实际意义。
第 21 卷 第 3 期 2013年9 月
盐湖研究 JOURNAL OF SALT LAKE RESEARCH
Vol. 21 No. 3 Sep. 2013
岩盐物理力学性质及其工程稳定性 应用现状及其展望
余冬梅1 ,虎啸天1 ,付江涛1 ,李光莹1 ,胡夏嵩1,2
( 1. 中国科学院青海盐湖研究所,青海 西宁 810008; 2. 青海大学,青海 西宁 810016)
盐岩的渗透特性研究

扩 散 理 论 ( The diffusion and convective-diffusion
theory)与达西理论两者相结合的方法。
考虑两种物质,一种称为溶质,另一种称为溶剂,
假设溶质的浓度为 C,溶质在溶剂中的分子扩散率为
Dm,则溶质的连续性方程由式(1)给出:
∂C ∂t
r +∇⋅
r J
=
RA
本文主要针对盐岩的渗透率与损伤,渗透率与围 压的关系进行了试验研究。
1 理论基础
岩石的渗透特性可以用达西理论和扩散与对流– 扩散理论来研究其渗透特性。 1.1 扩散与对流扩散理论
一般认为当岩石的渗透率低于某一个值如 (K<10-22 m2)时,其渗透特性和渗透规律就不能仅用 达西理论来研究其渗透规律,而要采用扩散与对流–
渗透率基本保持其原始渗透率,当盐岩发生损伤后,其渗透率明显增加;②同时也研究了围压对盐岩渗透率的影响。
结果表明,在其它条件相同的情况下,作用在盐岩上的围压越高,盐岩的渗透率越低,并给出了围压与渗透率的拟合
关系式。 关键词:盐岩;渗透率;损伤;围压
中图分类号:TU 452
文献标识码:A
文章编号:1000–4548(2005)07–0746–04
速度和分子扩散率为常数的话(即在系统中没有发生
化学反映),则式(3)就简化为式(4):
∂C ∂t
+
r v
r ⋅ ∇C
=
v Dm∇
2
C
r
,
(4)
这就是著名的对流扩散方程。其中∇2 是拉普拉斯运算
符号。如果 RA = 0 ,这种流体就是惰性流体,则由(4)
就得到著名的扩散方程(5),
岩石应力松弛特性研究现状与展望

岩石应力松弛特性研究现状与展望于怀昌;史广诚;刘汉东;赵阳【摘要】介绍了岩石应力松弛与岩石工程长期稳定的相关性,分析了单轴压缩、多轴压缩和剪切应力条件下岩石的应力松弛研究现状,在此基础上,探讨了目前研究中存在的不足之处,提出了岩石应力松弛研究的方向.【期刊名称】《山西建筑》【年(卷),期】2016(042)036【总页数】3页(P63-65)【关键词】岩石;应力松弛;单轴压缩;多轴压缩【作者】于怀昌;史广诚;刘汉东;赵阳【作者单位】华北水利水电大学资源与环境学院,河南郑州450011;华北水利水电大学资源与环境学院,河南郑州450011;华北水利水电大学资源与环境学院,河南郑州450011;华北水利水电大学资源与环境学院,河南郑州450011【正文语种】中文【中图分类】TU452岩石的蠕变和应力松弛直接与岩石的长期强度以及工程的长期稳定性相关,因此,它们一直是岩石流变力学特性研究的两个重要方面。
恒定应力作用下,变形随时间增大而增大的现象称为蠕变,恒定应变作用下,应力随时间增大而减少的现象称为应力松弛,如图1所示。
工程实践表明,在地下洞室、巷道、边坡工程中应力松弛现象普遍存在,工程往往由于岩石的应力松弛而导致变形、破坏[1]。
因此,对于工程的长期稳定和安全来说,岩石的抗松弛性能同样具有重要的影响作用。
尽管研究人员已认识到研究岩石应力松弛特性的重要性,但由于要求试验仪器能够长时间保持应变恒定,因此,岩石应力松弛试验技术难度较大。
目前,与岩石蠕变试验成果相比,岩石应力松弛试验研究成果还相对较少。
下面分别就单轴、多轴、剪切等不同应力条件下,对国内外开展的岩石应力松弛特性研究现状进行阐述。
1.1 单轴压缩应力松弛特性研究周德培[2]进行了中粒石英砂岩单轴压缩应力松弛试验,分析了岩石的应力松弛特征。
基于试验数据,采用双指数函数经验模型描述了岩石的应力松弛行为。
李永盛[3]分别对大理岩、粉砂岩、红砂岩以及泥岩进行了单轴压缩应力松弛试验,分析了四种岩石的应力松弛规律,得出了存在连续型和阶梯型两种常见岩石应力松弛曲线形态的结论。
基于广义Kelvin模型的非定常盐岩蠕变模型

第51卷第5期2020年5月中南大学学报(自然科学版)Journal of Central South University (Science and Technology)V ol.51No.5May 2020基于广义Kelvin 模型的非定常盐岩蠕变模型韩伟民1,闫怡飞2,闫相祯1(1.中国石油大学(华东)储运与建筑工程学院,山东青岛,266580;2.中国石油大学(华东)机电工程学院,山东青岛,266580)摘要:针对川东北油气田盐岩地层普遍出现的套损现象,对该地层段盐岩的蠕变特性进行研究。
用非定常黏壶元件替换广义Kelvin 模型中的线性黏壶元件,建立非定常广义Kelvin 模型;将其与能够描述盐岩稳态蠕变特征的Heard 模型进行串联,构建新的四元件NGKH 盐岩非线性蠕变本构模型,可以描述盐岩的衰减蠕变阶段和稳态蠕变阶段特征。
基于室内三轴蠕变试验结果,利用Levenberg −Marquardt 算法对NGKH 模型蠕变参数进行识别。
基于FLAC 3D 的UDM 接口程序,采用C++编程语言对其进行二次开发;并通过三轴蠕变试验的数值模拟对开发NGKH 模型进行验证。
研究结果表明:NGKH 模型的拟合结果与室内试验结果吻合良好,该蠕变模型能够准确描述盐岩的非线性蠕变特性;通过黏弹性与非线性计算结果,验证了开发NGKH 模型程序的正确性和合理性。
关键词:蠕变本构模型;非定常广义Kelvin 模型;Heard 稳态蠕变模型;二次开发;有限差分法中图分类号:TU45文献标志码:A开放科学(资源服务)标识码(OSID)文章编号:1672-7207(2020)05-1337-13Non-stationary creep model for salt rock based on generalizedKelvin modelHAN Weimin 1,YAN Yifei 2,YAN Xiangzhen 1(1.College of Pipeline and Civil Engineering,China University of Petroleum,Qingdao 266580,China;2.College of Mechanical and Electronic Engineering,China University of Petroleum,Qingdao 266580,China)Abstract:The creep characteristics of salt rock were studied in northeastern Sichuan oil and gas field in view of the casing damage commonly occurring in salt rock formation.A non-stationary generalized Kelvin model was established by replacing the linear viscous component with a nonlinear viscous component.By connecting it with the Heard model,which could describe the steady creep stage of salt rock,a new non-linear four-element NGKH creep constitutive model for salt rock was constructed,which could describe the characteristics of decay creep stage and steady creep stage of salt rock.Based on the results of triaxial creep tests in laboratory,the creep parameters of NGKH model were identified by Levenberg −Marquardt algorithm.The NGKH model wasDOI:10.11817/j.issn.1672-7207.2020.05.018收稿日期:2019−07−14;修回日期:2019−09−18基金项目(Foundation item):国家自然科学基金资助项目(51804330);国家科技重大专项(2016ZX05017-003);中央高校基本科研业务费专项资金资助项目(18CX02154A)(Project(51804330)supported by the National Natural Science Foundation of China;Project(2016ZX05017-003)supported by the National Science and Technology Major Program;Project(18CX02154A)supported by Fundamental Research Funds for the Central Universities)通信作者:闫怡飞,博士,讲师,从事油气安全工程研究;E-mail :****************第51卷中南大学学报(自然科学版)redeveloped using UDM interface program of FLAC3D with C++programming language,and verified by numerical simulation of triaxial compression tests.The results show that the fitting results of NGKH model are in good agreement with the laboratory test results,and the creep model can accurately describe the non-linear creep characteristics of salt rock.The correctness and rationality of developing NGKH model can be verified by the viscoelastic and non-linear calculation results.Key words:creep constitutive model;non-stationary generalized Kelvin model;Heard steady creep model; secondary development;finite difference method四川盆地作为油气资源的重要赋存地,分布着大量厚度不一的盐岩地层。
层状盐岩力学特性及蠕变破坏模型

1 6
法取得标准件, 依据岩石力学试验标准, 采用高径 比为
2: 的 9 ln 0 i 的圆柱试件, 1 On x1 rn l 8a 采用干式锯磨 法进行全部试件的加工.
11 短期 力学特 性 .
微机控制岩石剪切流变仪, 该流变仪主要用于岩石和
岩石弱面的流变试验或岩石直剪 、 单轴压缩 、 岩石双 向压缩等试验, 主机组合门式框架结构 由轴向力加载
能源作为国家的经济命脉具有重要的战略意义,
石油、 天然气等能源战略储备关系到国家的安全和社 会的稳定. 地下油气能源储库工程是供气( 系统用来 油) 满足市场调峰需求的重要工程, 也是关系国家能源安
全的大型岩土工程.目 前世界上通常将地下能源储库
层的稳定性外, 还要充分考虑层状盐岩蠕变特性的不 均质性. 前, 目 国内外对盐岩的力学特性, 尤其是蠕变特 性进行了大量的试验和理论分析,.ush 等同 UH nce 对盐 岩蠕变本构模型作了较为详细的研究; 马建春网 对盐岩 的流变特性作了系统研究; 杨春和等 立了互层盐岩
框架 、 横向力加载框架、 控制柜 、 吊车等部分组成, 本试
验用到的轴 向力加载框架主要 由机座、滚珠丝杠 副、 动横梁、 固定横梁及轴向升降装置组成, 并选用先进的 E t 本松下全数字交流伺服高速系统, 控制系统采用进 E原装德 国 D L 全数字伺服控制器( 2. l Ol 图 ) 对层状盐
第 2 卷第 l 5 期 2 1 年 3 00 月
矿 业工程研究
Mie a gn e ig Re e mh n r lEn ie r s a n
V0.5 N01 1 . 2
Ma 2 0 L 01
层状盐岩力学特性及蠕变破坏模 型
岩石力学 岩石的变形 破坏特征

体胀系数:温度上升1℃所引起的体积增量与初始体积的比值。
vs
Vt V0 V0
线胀系数:温度上升1℃所引起的长度增量与初始长度的比值。
ls
Lt L0 L0
岩石的导热率是度量岩石的热传导能力的参数,是指当温度上升1℃时,热量
在单位时间内传递单位距离的损耗值。
Ct
QT LtT
3、岩石的各向异性和渗透性
A
r
o
a
空隙闭合应力:单轴压缩状态下使岩石中的空隙闭合的 最下应力。
2.岩石变形特征
v
r r
e B
A
o
a
比例弹性极限或弹性极限:应力-应变曲线保持直线 关系的极限应力
2.岩石变形特征
v
r r
p
C
e B
A
a
屈服应力:单轴压缩状态下岩石出现塑性变形的极限应力
2.岩石变形特征
抗冻性:岩石抵抗冻融破坏的能力。 膨胀性:岩石吸水后体积增大引起岩石结构破坏的
性能称膨胀性。 崩解性:岩石被水浸泡,内部结构遭到完全破坏呈
碎块状崩开散落的性能。具有强烈崩解性的岩石和 土,短时间内即发生崩解。
2、岩石的物理性质
岩石的热理性:是指岩石温度发生变化时所表现出来的
物理性质。(热胀冷缩)
大、小开空隙的相对比例关系。
Wp
mw2 ms
100 %
Wa
mw1 ms
100%
2、岩石的物理性质
岩石的软化性
岩石浸水饱和后强度降低的性质,称为软化性
软化系数(KR)为岩石试件的饱和抗压强度(σcw)与 干抗压强度(σc)的比值
KR
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第33卷第4期岩土工程学报Vol.33 No.4 2011年4月 Chinese Journal of Geotechnical Engineering Apr. 2011 盐岩拉伸破坏力学特性的试验研究刘建锋1, 2,徐进1, 2,杨春和3,侯正猛4(1. 四川大学水力学与山区河流开发保护国家重点实验室,四川成都 610065;2. 四川大学水利水电学院,四川成都 610065;3. 中国科学院武汉岩土力学研究所,湖北武汉430071;4.克劳斯塔尔工业技术大学,德国克劳斯塔尔-采勒费尔德38678)摘要:利用MTS815 Flex Text GT岩石力学试验系统,并利用PCI-Ⅱ声发射测试系统及SMZ1000体视显微镜和CCD 实时摄像系统,采用间接拉伸与直接拉伸两种试验方法,对层状盐岩拉伸破坏力学特性进行了综合试验研究。
研究获得了两种测试方式的破坏全过程曲线,揭示了间接拉伸、直接拉伸强度相互关系,及其与单轴抗压强度的相互关系。
研究表明,直接拉伸试验测得的层状盐岩抗拉强度低于间接拉伸试验,直接拉伸试验得到的结果更加真实反映盐岩的抗拉强度特性,建议尽可能采用直接拉伸试验方法测试盐岩抗拉强度;研究得到了两种拉伸破坏方式的声发射空间分布特征,揭示了与之对应的受力状态和导致破坏的损伤演化规律;不同拉伸破坏方式的岩石断面形貌研究表明,间接拉伸以穿晶断裂为主,直接拉伸以沿晶断裂为主,这种断裂破坏方式的差异是导致不同拉伸测试方式强度差异的原因。
关键词:层状盐岩;拉伸破坏;声发射;表面形貌中图分类号:TU432 文献标识码:A 文章编号:1000–4548(2011)04–0580–07作者简介:刘建锋(1979–),男,河南新乡人,四川大学讲师、博士,主要从事岩土工程方面的研究工作。
E-mail: ljf7908@。
Mechanical characteristics of tensile failure of salt rockLIU Jian-feng1, 2, XU Jin1, 2, YANG Chun-he3, HOU Zheng-meng4(1. State Key Laboratory of Hydraulics and Mountain River Engineering, Sichuan University, Chengdu 610065, China; 2. College ofHydraulic and Hydroelectric Engineering, Sichuan University, Chengdu 610065, China; 3. Institute of Rock and Soil Mechanics; Chinese Academy of Sciences, Wuhan 430071, China; 4. Technical University of Clausthal, Clausthal-Zellerfeld 38678, Germany) Abstract:Using MTS815 Flex Text GT rock mechanics test system, PCI- acoustic emissionⅡ (AE) test system and SMZ1000 stereomicroscope system and CCD real-time camera system, comprehensive studies are carried out through indirect tensile test and direct tensile test on tensile mechanical properties of beddod salt rock. Through the research, the tensile displacement and tress full process curves of different tensile modes, the tensile strength relationship between the indirect tensile test and the direct tensile test and the relationship between the tensile strength and the uniaxial compressive strength are obtained. The studies show that the direct tensile strength is less than the indirect tensile strength, and the direct tensile test result more truly reflects the characteristics of the tensile strength of salt rock. So it is recommended as much as possible to use the direct tensile test method to test the tensile strength of bedded salt rock. The AE test reveals spatial distribution of AE of different tensile failure modes, and the characters of AE spatial distribution reveals the corresponding force status and damage evolution rule leading failure. The rock failure surface morphology of different tensile test methods shows that the rock failure mode of the indirect tensile test is mainly transgranular fracture, but that of the direct tensile test is mainly intergranular fracture. The failure mode differences are main reasons leading to the strength difference of different tensile test methods.Key words: bedded salt rock; tensile failure; accoustic emission; surface morphology0 引言岩石作为非均质材料,其内部强度差异极大,与抗压强度相比,抗拉强度则要低得多。
岩石承载拉应力时是逐步发生破坏,即内部微元体不会同时达到各自的承载极限,因而试件的宏观抗拉强度低于微元体抗拉强度的平均值[1]。
岩石试件直接拉伸试验中,由于夹持及保证拉伸荷载轴线与试样轴线重合具有一定───────基金项目:国家自然科学基金项目(50620130440);国际科技合作项目(2007DFB60100);国家重点基础研究发展规划(973)项目(2011CB201201,2010CB226802);中央高校基本科研业务费专项资金项目收稿日期:2009–12–22第4期刘建锋,等. 盐岩拉伸破坏力学特性的试验研究581困难,采用直接拉伸方法进行岩石抗拉强度测试的文献相对较少[2-7],而更为普遍的是采用劈裂法(即巴西试验法,Brazilian test)间接测定岩石的抗拉强度,如国际岩石力学学会将其作为岩石抗拉强度的推荐测试方法之一[8],美国ASTM[9]也将间接拉伸法列入了相应测试标准中,该方法也是目前我国国家标准及相关行业规程、规范规定的测试方法[10-11]。
采用劈裂法间接测定岩石抗拉强度,试样形状用的最多是圆柱体。
试验时沿圆柱的直径方向施加线荷载,试件受力后沿着受力方向的直径开裂;直接拉伸试验得到的强度值相对间接拉伸更加真实。
有研究者对间接拉伸和直接拉伸测试方法进行了探讨,认为直接拉伸测试结果更为可靠[12-13]。
由于间接拉伸通常沿预定加载方向破坏,该方向不一定能真实反映其抗拉强度,而使测量值通常较直接拉伸强度值大,但由于岩石的非均匀性及各向异性影响,也偶有偏小情况出现。
采用直接拉伸法虽然能较真实获得岩石的抗拉强度,但实际试验存在较大困难。
岩石直接拉伸试验中,夹持式通常易在夹持部位产生应力集中,对于岩石等脆性材料,易在夹持部位发生夹持破碎或断裂;黏接式直接拉伸相对来说易保证轴心受拉,虽然同样存在应力分布不均匀现象,但可通过提高试件两端面的平行度及垂直度等保证拉伸荷载平行轴心,断裂发生在均匀应力段的概率较高,是较为理想的拉伸方式。
本文利用黏接法及改进的弹簧支撑式直接拉伸试验装置[14],分别对盐岩试样进行间接拉伸和直接拉伸破坏全过程试验,并结合破坏全过程得到的声发射三维空间分布特征及破坏后的断面形貌体视显微镜摄像分析,对盐岩2种拉伸破坏方式的强度特性进行综合探讨。
1 试验测试1.1 试件制备试验测试盐岩取自江苏金坛,取样部位为地下埋深约1000~1200 m,该盐矿含盐率高,主体部位可达84.76%~93.76%。
按试样中是否含有泥岩夹层,将其分为夹层盐岩和纯盐岩两类。
由于盐岩地下钻芯取样后,表面存在一定溶蚀、晶粒析出等造成取样岩芯表面凹凸不平,室内加工首先采用锯石机切割为试验测试高度,然后采用车床对试样圆周及两端面进行精加工。
室内加工参照《工程岩体试验方法标准》[10]进行,加工得到夹层盐岩和纯盐岩间接拉伸试件分别为9个和5个,纯盐岩直接拉伸试件3个,各试件示例照片见图1。
图1 拉伸试件照片Fig. 1 Specimen photos for tensile test1.2 试验原理参照《工程岩体试验方法标准》[10]规定的岩石抗拉强度测试、计算方法,按式(1)计算岩石的间接拉伸强度。
()t2/πP DHσ=。
(1)式中tσ为岩石间接拉伸抗拉强度,MPa;P为间接拉伸作用荷载,N;D为试件直径,mm;H为试件高度,mm。
直接拉伸强度按式(2)计算:dt d/P Aσ=,(2)式中dtσ为岩石直接拉伸抗拉强度,MPa;dP为直接拉伸荷载,N;A为试件横截面面积,mm2。
1.3 试验设备及测试方法试验测试均在四川大学水电学院MTS815 Flex Test GT岩石力学试验机上进行,并利用美国物理声学公司(PAC)PCI-Ⅱ声发射(Acoustic Emission, AE)测试系统和SMZ1000体视显微镜及CCD实时摄像系统等,测试拉伸荷载下盐岩破坏过程损伤演化特征及破坏后的断面形貌特征。