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Experimental investigation on mechanical behaviors of granites after high-temperature exposure

Journal of Central South University 2022年第4期29卷 1332-1344页

作者： HE Ming YU Li-yuan LIU Ri-cheng JIANG Yu-jing LI Zhi-cong WANG Xiao-lin State Key Laboratory for Geomechanics and Deep Underground Engineering China University of Mining and TechnologyXuzhou 221116China School of Engineering Nagasaki UniversityNagasaki 852-8521Japan

To investigate the influence of temperature on the physical,mechanical and acoustic emission characteristics of granites,uniaxial compression test,variable-angle shear test,acoustic emission signal monitoring and the measurement of physical parameters including mass,size and P-wave velocity were carried out on granite samples treated at temperatures T ranging from 25 to 900℃.The results show that the density and P-wave velocity decrease gradually with increasing *** the temperature increases,the peak compressive stress decreases while the peak strain increases,due to the fact that a high temperature induces the escaping of waters within granites,the expanding of mineral grains and the generations of *** the increment of T,both the peak shear stress and the cohesion decrease,whereas the frictional angle *** the compressing and shearing tests,the maximum acoustic emission counts show a decreasing trend when T increases from 25 to 900℃.When T exceeds 573℃,the crystal lattice structure of quartz changes fromα-phase toβ-phase,decreasing the mechanical behavior of granites to a great *** addition,the results also indicate that T=500−600℃ is the critical temperature ramge to characterize the influence of temperature on the physical,mechanical and acoustic emission characteristics of granites.

关键词： high-temperature exposure uniaxial compression variable angle shear acoustic emission scanning electron microscopy

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