摘要：为研究冲击荷载作用下早龄期混凝土-泥岩组合体的动态力学特性，采用分离式霍普金森压杆（split Hopkinson pressure bar，SHPB）装置，结合高速摄影机，对养护龄期为1、3、7 d的组合体试件进行冲击试验，同时基于数字图像相关（digital image correlation，DIC）技术分析试件的位移场和应变场的演化规律，系统揭示了组合体的动态损伤破坏特征。试验结果表明：随着应变率增大，不同龄期组合体试件整体呈现显著的应变率相关性，其动态强度增长规律符合对数函数模型；耗能密度随入射能线性增长；1、3、7 d龄期组合体表面的最大位移分别为1.56、1.34、1.19 mm，最大应变分别为1.8%、1.6%、1.3%。研究结果揭示了早龄期混凝土-泥岩组合体在冲击荷载作用下的动态力学性能及损伤破坏机制，为隧道爆破施工中围岩-初期支护结构的损伤防控提供了理论依据。
文章目录
1 基于SHPB早龄期混凝土-泥岩组合体冲击试验
1.1 SHPB试验设备与工作原理
1.2 早龄期混凝土-泥岩组合体试件制备
1.2.1 试验原材料
1.2.2 组合体试件制备流程
1.3 试验方案及静力学试验结果
1.3.1 试验方案
1.3.2 不同龄期组合体静力学试验结果
2 SHPB试验结果分析
2.1 冲击荷载下组合体动力响应规律分析
2.1.1应力平衡校验
2.1.2 应力-应变曲线分析
2.1.3破坏形态分析
2.1.4 动态强度增长因子
2.2冲击荷载下组合体能量耗散规律分析
2.2.1 能量耗散原理
2.2.2 能量-时间曲线分析
2.2.3 耗能密度
3 基于DIC的组合体损伤演化分析
3.1 DIC测量原理
3.2 损伤破坏过程分析
3.3 位移应变场特征分析
4 结 论
