动荷载下混凝土-岩石界面粘结性能的测试装置及方法制造方法及图纸

本发明专利技术为动荷载下混凝土

【技术实现步骤摘要】
动荷载下混凝土
‑
岩石界面粘结性能的测试装置及方法


[0001]本专利技术涉及混凝土
，尤其涉及动荷载下混凝土
‑
岩石界面粘结性能的测试装置及方法。

技术介绍

[0002]混凝土作为岩体工程防护的重要一环，发挥其支护作用的核心前提为：混凝土与煤(岩)面具有较佳粘结性能。我国煤矿矿井中大约有75％的巷道都遭受到动压扰动影响，巷道受到开采动压的影响后，围岩的力学性能及其稳定性都将显著退化，出现一定程度的围岩变形、断面收缩，导致混凝土衬砌结构开裂破坏，影响巷道的正常使用及耐久性能，为矿井巷道的长期安全服役造成严重威胁。
[0003]“砼
‑
岩”二元体界面作为传统软弱面，其粘结性能一直属于岩体支护领域的技术难点，在采动应力作用下易产生界面脱粘、开裂等问题，导致混凝土
‑
围岩联合支护得不到充分发挥。因此提出一种有效评估混凝土与围岩界面粘结能力的实验方法对于确保矿井的安全开采与长期稳定具有重要意义。
[0004]目前针对“砼
‑
>岩”二元体界面粘结本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.动荷载下混凝土
‑
岩石界面粘结性能的测试方法，其特征在于，包括以下步骤：制备混凝土
‑
岩石的二元试样体；对制备好的二元试样体施加某一频率、荷载值的动荷载后切换为静荷载，启动水平加载器并获取微观结构连续性破坏的CT图像以及不同位置断面的电阻率数据；将获取的图像与数据进行分析处理，对混凝土
‑
岩石二元体试样剪切过程细观损伤特征进行判定，并结合剪切力学试验结果，综合性评价动荷载下混凝土
‑
岩石界面粘结性能。2.根据权利要求1所述动荷载下混凝土
‑
岩石界面粘结性能的测试方法，其特征在于，所述分析处理包括以下步骤：对获取微观结构连续性破坏的CT图像进行三维重构，得到微观结构参数孔隙模型的孔隙率W
ρ
、孔隙等效最大半径D
ρp
、孔隙个数N
p
细观结构参数；将微观结构参数与所述二元试样体的初始微观参数结构进行对比，两者之间的变化量越大，界面粘结性能越弱；获取剪切破坏过程的每个测点的电阻率取平均值，且与所述二元试样体该点的初始电阻率平均值对比增量，增量越大，界面粘结性能越弱。3.根据权利要求1所述动荷载下混凝土
‑
岩石界面粘结性能的测试方法，其特征在于，所述综合性评价动荷载下混凝土
‑
岩石界面粘结性能的公式为：σ＝σ
max
+α(aΔW
ρ
+bΔD
ρp
+cΔN
p
)+βΔR其中，σ为二元体粘结性能综合评价指标，σ
max
为剪切力学试验所得应力峰值大小，ΔW
ρ
为剪切破坏前后孔隙率增量，ΔD
ρp
为剪切破坏前后孔隙等效最大半径增量，ΔN
p
为剪切破坏前后孔隙个数增量，ΔR为剪切破坏前后各点电阻率平均值的增量，α，β分别为孔隙和断面电阻率的影响系数，a,b,c分别为各孔隙参数的影响权重比。4.根据权利要求1所述动荷载下混凝土
‑
岩石界面粘结性能的测试方法，其特征在于，所述二元试样体的制备包括以下步骤：获取磨平后尺寸为100mm
×
100mm
×
50mm的长方体岩石试样，将岩石试样放入定型的模具内；将若干个螺纹钢丝均匀铺撒正在岩石试样顶部，所述螺纹钢丝的长度为10
‑
20mm；获取相应工况配比的混凝土，将该混凝土浇筑于定型模具内，并振动处理，脱模养护28天，获得尺寸100mm
×
100mm...

【专利技术属性】
技术研发人员：邱继生，雷田恬，
申请(专利权)人：西安科技大学，
类型：发明
国别省市：