一些主要矿岩品种进行动载特性的试验研究是必要的。 目前研究动载特性的理想设备仍是霍布金生杆，简称SHPB(Split Hopkinson Pressure Ba)。它不仅可以研究岩石在动载条件下的应力、应变和应变率特性，而诅还可研究在不 同加载条件下的破坏特征。为此，作者在国内首先研制了高应变率下的三轴SHPB装置，其 冲击速度为40m/s,围压为100MPa1)。并且利用上述设备对3种类型的石英磁铁矿和混合 花岗岩进行了多方面的试验。岩石特性列于表1，岩石试件尺寸长度30mm,直径30mm。 表1岩石试件的参数 Table 1 The parameters of granites 序号 名称 结构构造 主要矿物 比重 弹性模量 抗压强度 (MPa) (MPa) 1 条带状石英磁 变晶粒状培构、条带 磁铁矿、石英、紫苏 3.12 铁矿 状结构 辉石 辉石、石英 粗粒自形一半自形辉 磁铁矿、石英、军石 3.24 87×103 180 磁铁 石、呈浸梁状 8 厚层快、块状 石英颗粒较粗 磁铁旷石英含量较多 3.24 74×103 178 石英磁铁矿 混合花岗岩 粒状结构、块状构造 钾长石、石英、斜长2.70 56×103 10 石、少量黑云母 1试验结果与分析 1,1高应变率下的岩石应力-应变曲线 岩石在高应变率下的应力-应变曲线外形很相似。随着应变率的增加，岩石的最大应力 (抗压强度)也在增大。图1、图2为两种矿石的实例。 e=0.7×103/s 0 3 (0.8-0:9)x103 (0.7-0.8)x103/s E:0.3x103/s 2 0 10 E,×10-3 H 3 E,x10-3 图1条带状石英磁铁矿的0-e曲线 图2军石、石英磁铁矿的σ-e曲线 Fig.1 d-e curves Fig.2 o-e curves 129一 些主要矿岩品 种进行动载特性的试验研究是 必要的 。 目前研究动载特性 ah 理想设备仍是霍布金生 杆 , 简称 S H p B ( S p l i t H o p k i n s o n p r e s s u r e B ar ) 。 它不仅 可以研究岩石在动载条件下的应力 、 应变和应变率特性 , 而且还可 研 究 在不 同加载 条件下的破 坏特征 。 为此 , 作者在 国内首先研制 了 高应变率下的三轴 S H P B装置 , 其 冲击速度为40 m s/ , 围压为 1 0 M P a 〔 ” 。 并且利用上述设备对 3 种 类型的石英磁铁矿和混合 花 岗岩进行了 多方面的试验 。 岩石特性列于表 1 , 岩石试件尺寸长 度 3 om ln , 直径 30 m m 。 表 1 岩石试件 的参教 T a b l e 1 T h e p a r a m e t e r s o f g r a n i t e s 序号 名称 结 构构 造 主要 矿物 比 重 弹性模量 抗 压强度 ( M P a ) ( M P a ) 条带状石英磁 铁 矿 辉 石 、 石 英 磁铁矿 厚层状 、 块状 石英磁铁矿 混 合花 岗岩 变 晶粒状 结构 、 条带 状结构 粗位 自形一 半 白形辉 石 、 呈 浸梁状 石英颖粒 较粗 磁铁矿 、 石英 、 紫苏 辉石 磁铁矿 、 石英 、 辉石 3 。 12 3 。 2 4 8 7 洲 1 0 3 1 8 0 磁 铁矿 石英含量较多 3 。 2 4 7 4 x 1 0 3 1 7 8 粒 状结构 、 块状构造 钾 长石 、 石英 、 斜长 石 、 少最黑云 母 2 . 7 0 5 6 x 1 0 3 1 40 1 试验结果与分析 。 1 高应变 率下的 岩石应 力 一 应变 曲线 岩石在高应 变率下的应 力 一 应变曲线外形很相似 。 随着应变率的增加 , 岩石的最 大 应 力 ( 抗压强度 ) 也在增大 。 图 1 、 图 2 为两种矿石的实例 。 N毛。尸空K 卜 妙 不 厂一 \ Z 一 、 、 , l 、 一月I ) 、 10 。 / · ’ 、 又 升竺 ` 一 , 吸 ! 0 3 / s { \ 、 卜卜、 / } 了 - 叫. . 甲. 曰 0 多/ s l N毛。产心涩x 在, 火 1 0 : 3 2 多 ` , x 1 0 一 多 图 1 条带状石英 磁铁矿的 a 一 ` 曲线 F i g . i cr 一 仑 C u r v e S 图 2 辉石 、 石英磁铁矿的 a 一 e曲线 F 19 . 2 口一 ` e u r v e s 1 2 9