文献类型：期刊文章

作　　者：刘娟红[1,2] 周昱程[1,2] 杨海涛[1,2] 付士峰[3] 谷峪[4]

LIU Juanhong;ZHOU Yucheng;YANG Haitao;FU Shifeng;GU Yu(College of Civil and Resource Engineering,University of Science and Technology Beijing,Beijing 100083,China;Beijing Key Laboratory of Urban Underground Space Engineering,University of Science and Technology Beijing,Beijing 100083,China;Hebei Academy of Building Research,Shijiazhuang 050021,China;Hebei Institute of Architectural Sciences Co.,Ltd.,Shijiazhuang 050021,China)

机构地区：[1]北京科技大学土木与资源工程学院,北京100083 [2]北京科技大学城市地下空间工程北京市重点实验室,北京100083 [3]河北省建筑科学研究院有限公司,河北石家庄050021 [4]河北建研科技有限公司,河北石家庄050021

出　　处：《煤炭学报》

基　　金：国家自然科学基金资助项目(51678049);国家重点研发计划资助项目(2016YFC0600803);中央高校基本科研业务费专项资金资助项目(FRF-BD-18-007A)

年　　份：2019

卷　　号：44

期　　号：10

起止页码：2983-2989

语　　种：中文

收录情况：BDHX、BDHX2017、CAS、CSCD、CSCD2019_2020、EI、IC、JST、RCCSE、SCOPUS、ZGKJHX、核心刊

摘　　要：针对深部矿井井壁混凝土产生类似“岩爆”现象的问题,从典型种类混凝土动力学性能角度出发,采用直径为75 mm的分离式霍普金森杆(SHPB)和超声检测装置对普通高强混凝土(NHSC)、钢纤维混凝土(SFRC)和免蒸养活性粉末混凝土(NSC-RPC)进行动力学试验。研究单次和多次冲击荷载作用下,不同种类混凝土的应力、应变行为,能量输入与耗散特征以及损伤程度。分析子弹的冲击速度、混凝土内部能量和损伤程度3者之间的相关关系,探明不同种类混凝土的失效特征与机理。结果表明:3种典型种类混凝土的应力应变、能量和损伤值皆与冲击速度呈正相关性。NSC-RPC的能量承受和耗散能力是NHSC和SFRC的两倍左右,同时NSC-RPC要产生可测损伤值所需要的临界冲击速度亦高于另外两者。多次冲击荷载导致混凝土应力峰值降低,应变增大,材料的承载能力弱化,但多次的冲击行为对NSC-RPC的劣化程度最小,且在多次较低速的冲击荷载下,NSC-RPC仍未出现可测损伤值。在3种典型种类混凝土中,NSC-RPC具有最为优异的抗冲击能力,将NSC-RPC应用为深部地下工程井壁以及关键结构部位材料更具有优势。本工作从应力应变、能量与损伤等多方位因素,揭示深竖井井壁结构在服役期限内的损伤、失效机理,提出深部井筒支护材料的改善措施,为超深井井壁混凝土材料的选择提供可靠的理论依据。

关 键 词：耗能能力 损伤特性  免蒸养活性粉末混凝土  霍普金森杆  

分 类 号：TD262] TU528]