透明岩体相似材料配制及其物理力学特性分析

作     者：胡南燕 黄建彬 罗斌玉 刘兰心 李雪雪 HU Nanyan;HUANG Jianbin;LUO Binyu;LIU Lanxin;LI Xuexue

作者机构：武汉科技大学资源与环境工程学院湖北武汉430081 湖北省工业安全工程技术研究中心湖北武汉430081 

出 版 物：《矿业研究与开发》 (Mining Research and Development)

年 卷 期：2023年第43卷第1期

页      面：135-140页

学科分类：0819[工学-矿业工程] 081903[工学-安全技术及工程] 08[工学] 080104[工学-工程力学] 0815[工学-水利工程] 0801[工学-力学（可授工学、理学学位）] 

基　　金：湖北省教育厅科学技术研究项目(Q20201109) 湖北省重点研发计划项目(2020BCA082) 

主　　题：透明岩体 相似模拟 透明度 类岩石性 强度可调性 

摘      要：针对岩体内部变形破裂难以直接观测的“黑箱难题,研发配制透明岩体相似材料进行相似模拟试验。选取E-44型环氧树脂作为骨料,三乙醇胺作为固化剂,外加酒精松香饱和溶液(RSS)来调节脆性。设计考虑2因素4水平的全面试验,以E-44型环氧树脂与三乙醇胺的配比及RSS在混合溶液中的含量为2个因素,系列研究了不同配比下透明岩体的透明度、类岩石性和强度可调性。研究结果表明:不同配比制备的透明岩体均具备透明性。不同配比制备的透明岩体试样在单轴抗压强度、应力-应变曲线和破坏模式方面与岩石力学性质相似,表明不同配比制备的透明岩体试样具有类岩石性。透明岩体试样的单轴抗压强度、峰值应变和弹性模量随E-44型环氧树脂和固化剂配比和RSS含量的变化而产生较大的变化,因此,可通过改变原料配比调整透明岩体试样的力学性质,制备的透明岩体试样满足强度可调性。