用户名: 密码: 验证码:
微波辐射下硬岩损伤规律研究
详细信息    查看全文 | 推荐本文 |
  • 英文篇名:Experimental Study on Hard Rock Damage by Microwave Irradiation
  • 作者:戴俊 ; 王羽亮
  • 英文作者:DAI Jun;WANG Yu-liang;School of Architecture and Civil Engineering,Xi'an University of Science and Technology;
  • 关键词:微波辐射 ; 岩石损伤 ; 孔隙率变化 ; 抗拉强度 ; 超声波波速
  • 英文关键词:microwave irradiation;;damage of rock;;porosity change;;tensile strength;;ultrasonic wave velocity
  • 中文刊名:煤炭工程
  • 英文刊名:Coal Engineering
  • 机构:西安科技大学建筑与土木工程学院;
  • 出版日期:2019-02-25 13:35
  • 出版单位:煤炭工程
  • 年:2019
  • 期:01
  • 基金:国家自然科学基金资助项目(51174159)
  • 语种:中文;
  • 页:61-64
  • 页数:4
  • CN:11-4658/TD
  • ISSN:1671-0959
  • 分类号:TU45
摘要
为了探究微波辐射对硬岩损伤的影响规律,减轻破岩难度,以湖北花岗岩作为研究对象,岩石孔隙率、超声波波速和岩石抗拉强度作为损伤变量指标,通过试验法测得岩石在微波辐射下的损伤规律。结果表明:在一定微波辐射功率范围内,花岗岩受微波辐射影响不大,而当辐射功率与辐射时间达到某一值时,随着辐射功率增大、辐射时间增长,岩石会出现明显的损伤,表现为孔隙率上升、抗拉强度降低、超声波波速下降;在等耗能情况下,高辐射功率、短辐射时间较低辐射功率、长辐射时间更能引起岩石的损伤;水是引起岩石损伤的重要因素,饱和岩石试件相对于干燥岩石试件在微波辐射后损伤变量指标变化更加显著;低功率、短时间微波辐射能使岩石强度增强。
        In order to explore the effect of microwave radiation on hard rock damage and reduce the difficulty of rock breakage,the granite rock was used as the research object. Rock porosity,ultrasonic wave velocity and rock tensile strength were used as indicators of damage. Rock damage under microwave irradiation was measured by the experimental method. The results show that the granite is not affected by microwave radiation within a certain range of microwave radiation power,and when the radiation power and radiation time reach a certain value,as the radiation power increases and the radiation time increases,the rock will be significantly degraded,manifesting as increased porosity,reduced tensile strength,and decreased ultrasonic wave velocity; in the case of equal energy consumption,compared with low radiation power,long radiation time,high radiation power,short radiation time can cause more damage of the rock; water is an important factor causing rock damage,compared with the dry rock specimen, the change of the damage index of the saturated rock after microwave irradiation is more significant; the low-power,short-time microwave radiation energy makes the rock strength increase.
引文
[1]李夕兵,周子龙,王卫华.岩石破碎工程发展现状与展望[A]//2009—2010岩石力学与岩石工程学科发展报告[C].北京,2010.
    [2]卢高明,李元辉,HASSANI Ferri,等.微波辅助机械破岩试验和理论研究进展[J].岩土工程学报,2016,38(8):1497-1506.
    [3] S·W·金曼,汪镜亮,李长根.微波辅助破碎的新进展[J].国外金属矿选矿,2005(6):14-20.
    [4]戴俊,杜文平,屠冰冰,等.微波照射下玄武岩中产生裂纹原因的研究[J].煤炭技术,2016,35(9):9-11.
    [5]潘艳宾.微波照射下岩石中裂纹形成的研究[D].西安:西安科技大学,2016.
    [6]戴俊,潘艳宾,孟振.微波照射下岩石强度弱化影响因素的试验研究[J].西安科技大学学报,2016,36(3):364-368.
    [7]戴俊,宋四达,屠冰冰,等.不同微波照射参数对花岗岩强度的影响[J].科学技术与工程, 2017, 17(18):188-192.
    [8]戴俊,孟振,吴丙权.微波照射对岩石强度的影响研究[J].有色金属(选矿部分),2014(3):54-57.
    [9]徐忠印,刘善军,吴立新.岩石变形破裂红外与微波照射变化特征对比研究[J].东北大学学报(自然科学版),2015,36(12):1738-1742.
    [10]李元辉,卢高明,冯夏庭,等.微波加热路径对硬岩破碎效果影响试验研究[J].岩石力学与工程学报,2017,36(6):1460-1468.
    [11]李勇,屈钧利,秦立科.微波照射下岩石颗粒温度分布及影响因素分析[J].煤炭技术,2016,35(10):103-106.
    [12]陈崇枫,徐涛,Michael Heap,等.孔径及孔隙率对火山岩强度特性影响的模拟[J].东北大学学报(自然科学版),2017,38(5):725-729.
    [13]王宇,李晓,胡瑞林,等.岩土超声波测试研究进展及应用综述[J].工程地质学报,2015,23(2):287-300.
    [14]郑志远,王思雯,金子梁.岩石特性对超声波传播速度的影响[J].物理实验,2011,31(9):31-33.
    [15]杨永明,鞠杨,刘红彬,等.孔隙结构特征及其对岩石力学性能的影响[J].岩石力学与工程学报,2009,28(10):2031-2038.

© 2004-2018 中国地质图书馆版权所有 京ICP备05064691号 京公网安备11010802017129号

地址:北京市海淀区学院路29号 邮编:100083

电话:办公室:(+86 10)66554848;文献借阅、咨询服务、科技查新:66554700