双层充填体在动静载荷作用下的力学特性研究

马小瑞¹，康虔^2,3，唐伟鸿⁵

1. 河南财政金融学院工程经济系2. 南华大学资源环境与安全工程学院3. 金属矿山安全与健康国家重点实验室5. 河南省第二建设集团

摘 要：以探究不同配比双层或多层充填体其受力变形特征,降低充填挡墙压力及充填成本为目的,通过INSTRON系统和SHPB试验方法对双层充填体进行静载压缩试验和冲击压缩试验,提出了双层充填体力学特性及其破坏形式。结果表明:静载下双层充填体的单轴抗压强度和弹性模量均介于其相对应的两个单层充填体之间,但其最大应变与高强度的单层充填体的最大应变十分接近;动载下双层充填体动态强度、峰值应变、弹性模量以及单位体积吸收能随着应变率增长而增长,表现出对应变率具有一定的敏感性,但其增长速度介于两个单层充填体之间。双层充填体静载下呈现剪切破坏形式,而动载下呈现拉伸破坏形式。试验研究结果表明,双层或多层充填体的稳定性更多地取决于低强度单体,提示确定分层充填配比参数时,应更多地关注低强度充填单体。

关键词：双层充填体;力学性能;霍普金森压杆;动静载试验;