巖石是一種脆性的復合結構材料，內(nèi)部存在大量隨機分布的微裂紋，其抗拉強度一般比壓縮強度低，不少實際工程中巖石常會出現(xiàn)拉伸破壞的形式，抗拉強度已成為表征巖石力學性能的一個重要參數(shù)。對巖石實施動態(tài)劈裂拉伸測試，可更科學地研究砂巖劈裂的損傷演化機制。

　　通常，引起砂巖劈裂的主要載荷特性是受壓時的載荷具有沖擊性，形成破壞面大致平行于主應力作用方向，破壞過程迅速。屬于張拉性質(zhì)的破壞。數(shù)字圖像相關技術（DIC）可用于測量被測物全場表面位移、應變，且無需與試樣接觸。

　　由于抗彎性能、拉伸和壓縮性能等，與第一次裂紋的出現(xiàn)有關，因此裂紋檢測是測試中的一個重要環(huán)節(jié)。傳統(tǒng)的應變計無法預測出現(xiàn)裂縫的位置，因此難以收集到高質(zhì)量、可靠的測量數(shù)據(jù)。此外，由于砂巖斷裂變形比較大，應變計通常無法測試斷裂的試件。這意味著應變計難以檢測損傷的起始位置，無法對試件進行全場測量。

　　在此次測試中，采用新拓三維XTDIC三維全場應變測量系統(tǒng)，捕獲加載裝置對砂巖試件實施劈裂拉伸實驗時的圖像，并對圖像進行分析計算處理，基于XTDIC系統(tǒng)的全場數(shù)據(jù)，可以實現(xiàn)全場觀察砂巖裂紋的擴展。

　　把劈裂夾具放入試驗機的上、下承壓板之間，使砂巖試樣中心線和試驗機的中心線在一條直線上；開動試驗機以一定速度對砂巖試件進行加載，直至斷裂破壞；XTDIC系統(tǒng)記錄裂縫出現(xiàn)和演變過程，實時記錄斷裂破壞臨界點。

　　采用試驗機不同加載速率的動態(tài)劈裂拉伸，可測試砂巖試件動態(tài)劈裂拉伸破壞過程中的能量構成和耗散特征。另外，在試驗機實施加載時，通過輸入數(shù)據(jù)，XTDIC系統(tǒng)可識別試驗機加載載荷和頻率。XTDIC系統(tǒng)還可用于抗拉、伸縮、沖擊響應、碰撞測試中，測量部件變形、斷裂、高應變率等場景。

　　從實驗結果可以看出，砂巖試件加載受力絕大部分耗散于微裂紋的損傷演化過程中，使試件中原有的無序裂紋朝有序方向發(fā)展，并形成一條宏觀主裂紋，從而導致試件結構斷裂破壞喪失承載能力。

　　在工程實踐中，巖石的破壞往往與一定的加載率有關，都涉及到巖石動態(tài)破壞的力學性能，如需使用數(shù)字圖像相關技術（DIC）來精確記錄實驗過程，獲取高質(zhì)量的實驗數(shù)據(jù)，請聯(lián)系我們，新拓三維將提供更完善的產(chǎn)品方案，讓您可以更專注于實驗質(zhì)量及實驗效果。