珊瑚砂剪切特性試驗分析
佘殷鵬; 呂亞茹; 李峰; 元建民 河海大學力學與材料學院; 南京210098; 解放軍理工大學爆炸沖擊防災減災國家重點實驗室; 南京210007; 解放軍理工大學野戰工程學院; 南京210007; 解放軍理工大學國防工程學院; 南京210007
關鍵詞：珊瑚砂 剪切特性 直剪試驗 掃描電鏡 破碎率
摘要：為了研究珊瑚砂及其與結構接觸面的剪切特性,從南海珊瑚島礁取樣,對試樣進行顆分試驗、直剪試驗和掃描電鏡觀測,進行了珊瑚砂與鋼材、混凝土及纖維增強（FRP）復合材料接觸面的剪切特性試驗。結果表明：試驗珊瑚砂樣的粒徑主要分布在0.3～4.5mm,約占試樣總質量的88%;珊瑚砂表現特殊的剪應力-位移曲線,且內摩擦角隨粒徑的增大而增大;珊瑚砂與FRP復合材料接觸面摩擦角小于與混凝土接觸面的摩擦角,大于與鋼材接觸面摩擦角,珊瑚砂與結構接觸面摩擦角較石英砂稍大。通過掃描電鏡觀測發現,大粒徑珊瑚砂顆粒有明顯的孔洞,粒徑較小的顆粒組織結構疏松。將珊瑚砂破碎顆粒質量占試樣總質量的比重定義為顆粒破碎率,顆粒破碎率隨珊瑚砂粒徑的增大而對數增大,隨軸向應力的增大而指數增大。
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