杨仁树， 王茂源， 杨　阳， 王建国

(1.中国矿业大学(北京) 力学与建筑工程学院，北京　100083； 2.云南农业大学 建筑工程学院，昆明　650204)

充填材料对节理岩石动力学性能影响的模拟试验

杨仁树1， 王茂源1， 杨阳1， 王建国2

(1.中国矿业大学(北京) 力学与建筑工程学院，北京100083； 2.云南农业大学 建筑工程学院，昆明650204)

采用相似材料模拟制作与真实节理岩石性质相同的节理模型试件，通过在大直径(50 mm)分离式霍普金森压杆(SHPB)装置上对人工制作的节理岩石试件进行冲击试验，探究节理充填材料对岩石动态力学性能的影响。试验结果表明：随着充填材料强度的降低，节理试件动态弹性模量降低，动态抗压强度呈指数形式衰减，软材料充填的试件呈现塑性破坏，试件整体破坏形态与充填材料性质相关。能量分析，反射能量比随充填材料强度降低呈增大趋势，透射能量比降低，耗散能量比与充填材料性质相关，由能量表征的损伤变量与冲击速度呈弱幂函数关系，满足d=-0.11v2+1.31v-3.01，试件破坏时的损伤d=0.458。

节理岩石；模拟试验；冲击载荷；霍普金森压杆；动态响应；能量分析

岩石是一种天然地质体，是岩体的组成部分，内部存在着大量不同尺度的细、微观缺陷，比如节理、裂隙等[1]。在载荷和外界环境的循环作用下，这些缺陷扩展、汇合形成节理，节理的存在使岩体具有不连续性、非均匀性和各向异性，同时极大的影响着应力波在岩石中的传播规律，如应力波传播速度的改变，峰值应力降低，能量衰减等等[2-3]。……