孔隙砂岩在单轴压缩作用下的破坏过程及模式对能源开采和地下空间工程建设具有重要意义。以陕西渭南细粒砂岩和咸阳粗粒砂岩为研究对象,进行了不同粒径的砂岩在单轴压缩荷载作用下的高速摄影实时观测试验,获得了两种粒度岩样在各个破坏阶段的图像,揭示出两种不同粒度岩样单轴压缩过程中宏观裂纹萌生、扩展、贯通直至岩样破坏的全过程。
研究表明,粒径是影响孔隙砂岩单轴压缩破坏模式的重要因素。细粒砂岩在破坏瞬间产生强烈的动力效应,而粗粒砂岩在破坏瞬间则没有。粗粒砂岩的破坏模式表现为拉伸劈裂,而细粒砂岩则表现为剪切滑移。在研究过程中,我们发现粗粒砂岩裂纹扩展的持续时间较长,而细粒砂岩的裂纹扩展持续时间较短。在残余试件的完整性方面,粗粒砂岩的完整性较好,而细粒砂岩则较差。
为了深入了解孔隙砂岩的不同破坏模式,您可以参考以下相关研究:在《煤矿典型砂岩的单轴压缩试验研究》中,详细探讨了砂岩在单轴压缩下的力学特性;《干湿交替作用后砂岩单轴压缩力学特性》研究则进一步分析了环境因素对砂岩力学性能的影响;《乌鲁木齐矿区砂岩单轴压缩的分形特征研究》也提供了有趣的分形特征分析。这些研究可以为理解和应用孔隙砂岩的破坏模式提供更多的科学依据。
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