
不同温度作用后的 3D 打印标准圆柱体岩体试样的平均单轴抗压强度柱状图。从图表能知道,随着温度升高,试样的峰值强度总体上是先升高再降低。根据之前的研究,50 摄氏度作用后的试样强度和没经过任何温度作用的试样强度差不多。其中,150 摄氏度作用后的试样单轴抗压强度最大,能达到 7.21 兆帕,250 摄氏度作用后的试样单轴抗压强度最小,最低只有 4.46 兆帕。

不同温度作用后,3D 打印标准圆柱体岩体试样的力学强度和变形性能有了很大变化,它的强度随着温度的变化规律和天然岩体是一样的。分析主要原因是:3D 打印岩体试样的强度在很大程度上受呋喃树脂胶影响。当温度不超过 100 摄氏度的时候,加热过程让呋喃树脂胶里的水分变成水汽跑出去了,呋喃树脂胶的黏聚力就变大了;当温度在 100 摄氏度到 150 摄氏度之间的时候,呋喃树脂胶受热变软,从固态变成液态,能充分流动,更好地包裹和粘结 GS19 砂颗粒,3D 打印岩体试样在自然条件下变回室温后强度明显提高;当温度超过 150 摄氏度的时候,呋喃树脂胶在高温作用下逐渐挥发,颗粒之间粘结程度变小,3D 打印岩体试样的强度就大幅度降低了。