三向受力條件下凍結(jié)巖石力學(xué)特性試驗(yàn)研究

通過在mts815.03電液伺服巖石力學(xué)試驗(yàn)機(jī)上對(duì)焦作方莊煤礦煤層頂板粗砂巖進(jìn)行高溫后常規(guī)三軸壓縮試驗(yàn),基于試驗(yàn)結(jié)果研究不同溫度作用后常規(guī)三向壓縮條件下粗砂巖宏觀力學(xué)特性,分析粗砂巖強(qiáng)度、平均模量、黏聚力、內(nèi)摩擦角和極限應(yīng)變與溫度的關(guān)系;同時(shí)對(duì)粗砂巖強(qiáng)度、平均模量與圍壓關(guān)系進(jìn)行探討。研究結(jié)果表明,圍壓一定,溫度為25℃～300℃時(shí),隨著溫度的升高,試樣的強(qiáng)度、平均模量、黏聚力、內(nèi)摩擦角均逐漸增大,而變形模量有所降低。高溫產(chǎn)生的熱應(yīng)力起到容納變形和裂隙閉合作用,砂巖試件部分原生裂隙逐漸愈合,裂隙數(shù)量減少,密實(shí)程度提高,礦物顆粒間接觸關(guān)系得到改善,摩擦特性得以增強(qiáng);超過300℃以后,隨著溫度的升高,粗砂巖試樣的強(qiáng)度、平均模量、黏聚力、內(nèi)摩擦角均有所減小,而峰值變形逐漸增大,由高溫引起的粗砂巖礦物顆粒的不同熱膨脹率導(dǎo)致跨顆粒邊界的熱膨脹不協(xié)調(diào),從而產(chǎn)生結(jié)構(gòu)熱應(yīng)力使試樣內(nèi)部產(chǎn)生微裂隙,試樣承載能力和抗變形能力減弱。而圍壓對(duì)粗砂巖的力學(xué)性質(zhì)起到改善和強(qiáng)化作用,當(dāng)溫度一定時(shí),隨著圍壓的升高,粗砂巖試件強(qiáng)度、平均模量、黏聚力、內(nèi)摩擦角均逐漸增大。

凍融循環(huán)條件下巖石–噴射混凝土組合試樣的力學(xué)特性試驗(yàn)研究

某礦巖石力學(xué)特性及力學(xué)參數(shù)相關(guān)性研究——通過對(duì)礦區(qū)代表性巖樣進(jìn)行物理力學(xué)性質(zhì)實(shí)驗(yàn)研究，得到巖石的基本物理參數(shù)和彈性模量，泊松比、抗壓強(qiáng)度及抗剪強(qiáng)度等主要力學(xué)參數(shù)，分析含水率對(duì)巖石單軸抗壓強(qiáng)度的影響，圍壓對(duì)巖石三軸抗壓強(qiáng)度、彈性模量的影響，并對(duì)...

依據(jù)宜興抽水蓄能電站上庫主壩主堆石料原型級(jí)配,聯(lián)合采用相似級(jí)配和等量替代的級(jí)配模擬技術(shù)制備大型三軸試樣,利用ys–30型應(yīng)力路徑大型試驗(yàn)機(jī)開展應(yīng)力路徑條件下堆石料剪切特性大型三軸試驗(yàn)研究。研究結(jié)果表明:應(yīng)力路徑與固結(jié)應(yīng)力共同作用,成為影響堆石料剪切特性的主要外部因素。堆石料抗剪強(qiáng)度具有顯著的非線性特征,而應(yīng)力路徑對(duì)其抗剪強(qiáng)度影響極小。隨著σc與k的增加,應(yīng)力–應(yīng)變關(guān)系由低壓應(yīng)變軟化、高壓應(yīng)變硬化型向完全應(yīng)變硬化型轉(zhuǎn)變;體積應(yīng)變關(guān)系由低壓剪脹、高壓剪縮型向完全剪縮型轉(zhuǎn)變;隨著應(yīng)力比k的增加,堆石料塑性變形性質(zhì)逐漸由剪切塑性變形變化為主轉(zhuǎn)變?yōu)閴嚎s塑性變形變化為主,破壞形式則由剪切破壞轉(zhuǎn)變?yōu)閴嚎s破壞。堆石料剪脹剪縮轉(zhuǎn)化關(guān)系由臨界應(yīng)力比kcrit與臨界固結(jié)應(yīng)力(σc)crit共同決定。

圍壓卸載對(duì)巖石力學(xué)性能影響的試驗(yàn)研究——對(duì)花崗巖在不同圍壓條件下的卸載及圍壓卸載引起的巖石損傷進(jìn)行試驗(yàn)研究，著重研究了圍壓卸載速率對(duì)巖石強(qiáng)度及損傷的影響。研究表明：圍壓卸載速率直接影響巖石的破壞形態(tài)，圍壓卸載速率越大，試件破壞時(shí)對(duì)應(yīng)的圍壓值越...

巖石力學(xué)

3.2侏羅系煤巖層物理力學(xué)性質(zhì)測(cè)試 3.2.1試驗(yàn)儀器及原理 本試驗(yàn)采用電子萬能壓力試驗(yàn)機(jī)(圖3.24)對(duì)侏羅系、石炭系巖石試樣進(jìn)行抗壓強(qiáng)度、 抗拉強(qiáng)度以及抗剪強(qiáng)度的測(cè)定。 (a)電子萬能壓力試驗(yàn)機(jī)(b)單軸抗壓強(qiáng)度測(cè)試 (c)抗拉強(qiáng)度測(cè)試(d)抗剪強(qiáng)度測(cè)試 圖3.24巖石力學(xué)電子萬能壓力試驗(yàn)機(jī)及試驗(yàn)過程 (1)巖石抗壓強(qiáng)度測(cè)定： 單軸抗壓強(qiáng)度的測(cè)定：將采集的巖塊試件放在壓力試驗(yàn)機(jī)上，按規(guī)定的加載速度 (0.1mm/min)加載至試件破壞。根據(jù)試件破壞時(shí)，施加的最大荷載p，試件橫斷面a便 可計(jì)算出巖石的單軸抗壓強(qiáng)度s0，見式(3.1)。 s0= p a (3.1) 一般表面單軸抗壓強(qiáng)度測(cè)定值的分散性比較大，因此，為獲得可靠的平均單軸抗壓 強(qiáng)度值，每組試件的數(shù)目至少為3塊。 (2)巖石抗拉強(qiáng)度的測(cè)定： 做巖石抗拉試驗(yàn)時(shí)，將試件做成圓盤形放在壓力機(jī)上

基于黃土非均勻濕陷發(fā)生機(jī)理和純摩擦樁基的受力特點(diǎn),結(jié)合實(shí)際工程,對(duì)現(xiàn)場(chǎng)試樁采用常規(guī)樁基浸水試驗(yàn)和控制變量法樁基試驗(yàn),對(duì)非均勻濕陷條件下橋梁樁基負(fù)摩阻力的受力特性進(jìn)行了研究。在已有單參數(shù)對(duì)數(shù)曲線模型的基礎(chǔ)上,結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)實(shí)測(cè)數(shù)據(jù),提出了浸水和停水期樁周土體的濕陷量與時(shí)間關(guān)系的雙參數(shù)對(duì)數(shù)曲線模型;通過繪制濕陷性黃土地區(qū)的樁頂荷載與沉降的數(shù)據(jù)變化曲線,確定了先浸水、后浸水與天然狀態(tài)下樁基承載特性,探索研究了樁側(cè)摩阻力在浸水過程中的發(fā)揮性狀。研究結(jié)果表明,該黃土地區(qū)非均勻濕陷條件下的橋梁樁基中性點(diǎn)位于0.62倍樁長范圍內(nèi),用控制變量法比常規(guī)浸水試驗(yàn)研究樁基負(fù)摩阻力的受力特性更經(jīng)濟(jì)更合理。

基于黃土非均勻濕陷發(fā)生機(jī)理和純摩擦樁基的受力特點(diǎn),結(jié)合實(shí)際工程,對(duì)現(xiàn)場(chǎng)試樁采用常規(guī)樁基浸水試驗(yàn)和控制變量法樁基試驗(yàn),對(duì)非均勻濕陷條件下橋梁樁基負(fù)摩阻力的受力特性進(jìn)行了研究。在已有單參數(shù)對(duì)數(shù)曲線模型的基礎(chǔ)上,結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)實(shí)測(cè)數(shù)據(jù),提出了浸水和停水期樁周土體的濕陷量與時(shí)間關(guān)系的雙參數(shù)對(duì)數(shù)曲線模型;通過繪制濕陷性黃土地區(qū)的樁頂荷載與沉降的數(shù)據(jù)變化曲線,確定了先浸水、后浸水與天然狀態(tài)下樁基承載特性,探索研究了樁側(cè)摩阻力在浸水過程中的發(fā)揮性狀。研究結(jié)果表明,該黃土地區(qū)非均勻濕陷條件下的橋梁樁基中性點(diǎn)位于0.62倍樁長范圍內(nèi),用控制變量法比常規(guī)浸水試驗(yàn)研究樁基負(fù)摩阻力的受力特性更經(jīng)濟(jì)更合理。

福怡大廈巖石力學(xué)試驗(yàn)數(shù)據(jù)的分析和應(yīng)用——結(jié)合廣州市福怡大廈施工階段工程地質(zhì)勘察中巖石極限抗壓強(qiáng)度試驗(yàn)指標(biāo)的分析和運(yùn)用，說明了對(duì)試驗(yàn)數(shù)據(jù)分析的重要性及應(yīng)注意的問題?！　?/p>

研究目的:針對(duì)國內(nèi)某些盾構(gòu)隧道開始出現(xiàn)內(nèi)部構(gòu)筑二次襯砌的工程實(shí)際,為探明二次襯砌與管片襯砌的相互作用機(jī)理,提出相應(yīng)分析模型,以便正確評(píng)價(jià)二次襯砌的功能以及為合理地應(yīng)用二次襯砌提供參考。研究結(jié)論:采用提出的雙層襯砌抗剪壓模型分析了三種典型工況下結(jié)構(gòu)的內(nèi)力特性,結(jié)果表明:增設(shè)二次襯砌將加大管片襯砌的彎矩,減小管片襯砌的軸力,這在管片襯砌發(fā)生滲漏后更加明顯;相對(duì)管片襯砌而言,二次襯砌僅發(fā)揮了輔助性的承載作用;增設(shè)二次襯砌后,雙層襯砌的整體受力并非更加合理;理想中的雙層襯砌聯(lián)合承載作用必須在特定荷載和地層結(jié)構(gòu)參數(shù)的情況下才能發(fā)生。二次襯砌的作用主要體現(xiàn)在管片襯砌完全失效后可立刻發(fā)揮承載潛能,擔(dān)負(fù)安全儲(chǔ)備的作用。

巖石力學(xué)講義講稿-巖體的滲透特性——由水的滲透引起巖土體邊坡失穩(wěn)、邊坡變形、地基變形、巖溶滲透塌陷等均屬于巖土體的滲透穩(wěn)定問題。水在孔隙介質(zhì)中的滲透問題，目前的研究在試驗(yàn)及理論上都有一定的水平，在解決實(shí)際問題方面也能夠較好地反映土在孔隙介質(zhì)中...

火成巖 火成巖物理力學(xué)參數(shù)匯總表 巖石名稱巖石性狀容重吸水率干抗壓濕抗壓 花崗巖微風(fēng)化 巖石名稱巖石性狀容重吸水率干抗壓濕抗壓 (裂隙、風(fēng)化、夾層)g/cm3%mpampa 安山巖堅(jiān)硬2.700.25308.60217.50 安山巖2.650.52241.60126.50 安山巖2.690.96116.80115.50 安山巖新鮮2.580.55112.1084.20 安山巖凝灰質(zhì)63.8021.40 正長安山巖2.563.1216.6014.80 安山巖強(qiáng)風(fēng)化2.610.6 流紋巖新鮮2.60.14239.50214.30 流紋巖弱風(fēng)化2.590.16214.50 流紋巖新鮮2.640.23245.90192.70 流紋巖凝灰質(zhì)、新鮮2.650.56

湖南工業(yè)大學(xué) 巖石力學(xué)實(shí)驗(yàn)報(bào)告 班級(jí)： 學(xué)號(hào): 姓名： 日期： 成績： 四、巖石單軸壓縮及變形試驗(yàn)（綜合） 一、試驗(yàn)?zāi)康模?二、設(shè)備名稱： 三、試驗(yàn)步驟： 1、測(cè)定巖石試件的尺寸； 2、貼應(yīng)變片?? 3、?? 4、?? 5、?? 四、成果整理和計(jì)算： 1、按下式計(jì)算巖石密度： v m 式中:──為試樣的密度，g/cm3； m──為試樣的質(zhì)量，g； v──試件體積,cm3 2、計(jì)算過程： 3、按下式計(jì)算巖石抗壓強(qiáng)度、彈性模量和泊松比： ⑴巖石抗壓強(qiáng)度計(jì)算公式： =p/a 式中：──單軸抗壓強(qiáng)度，mpa； p──巖石試件最大破壞載荷，n； a──試件受壓面積，mm2 ⑵巖石彈性模量、泊松比計(jì)算公式： e=c(50)/h(50) =|d(50)/h(50)| 式中：e──試件彈性模量，gpa； c(50)

高地應(yīng)力條件下卸荷速率對(duì)錦屏大理巖力學(xué)特性影響規(guī)律試驗(yàn)研究

基于巖石kaiser效應(yīng),提出了通過巖石在三軸壓縮條件下的聲發(fā)射試驗(yàn),對(duì)取樣點(diǎn)巖石地應(yīng)力進(jìn)行室內(nèi)測(cè)量的方法,同時(shí)對(duì)試驗(yàn)結(jié)果采取應(yīng)力記憶和應(yīng)變記憶分析法進(jìn)行分析計(jì)算,分別獲得巖樣的主應(yīng)力大小和水平投影角。試驗(yàn)結(jié)果表明,利用圍壓條件下的巖石聲發(fā)射試驗(yàn)進(jìn)行地應(yīng)力測(cè)量的方法可行,與現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量方法相比更為經(jīng)濟(jì)、簡單易行,其結(jié)果與通常采用的單軸壓縮條件下的結(jié)果相比更為精確,并證實(shí)了采用應(yīng)變記憶分析法比應(yīng)力記憶分析法所得結(jié)果更為合理。

序號(hào)工程名稱壩型及壩高巖性容重比重 孔隙 率 吸水 率 飲和 吸水 率 飲和 系數(shù) 干抗壓 強(qiáng)度 濕抗壓 強(qiáng)度 軟化 系數(shù) 巖/巖 tgq c 砼/巖 tgq c 試驗(yàn) 條件 巖/巖 建議值 c 砼/巖 建議 tgq 2.422.699.302.700.890.710.250.600.65 2.432.699.302.700.890.710.151.761.60.600.65 2.492.7283493.260.970.490.200.41 2.462.688.042.23123610620.860.520.010.450.06 2.442.703.302.9545511330.40.620.040.47 2.522.706.91.839358910.960.630.10

巖石名稱天然容重（γ）巖石名稱天然容重（γ）巖石名稱 /kn·m-3/kn·m-3 花崗巖23.0-28.0礫巖24.0-26.6新鮮花崗片麻巖 閃長巖25.2-29.6石英砂巖26.1-27.0角閃片麻巖 輝長巖25.5-29.8硅質(zhì)膠結(jié)砂巖25.0混合片麻巖 斑巖27.0-27.4砂巖22.0-27.1片麻巖 玢巖24.0-28.6堅(jiān)固的頁巖28.0片巖 輝綠巖25.3-29.7砂質(zhì)頁巖26.0特別堅(jiān)硬的石英巖 粗面巖23.0-26.7頁巖23.0-29.0片狀石英巖 安山巖23.0-27.0硅質(zhì)灰?guī)r28.1-29.0大理巖 玄武巖25.0-31.0白云質(zhì)灰?guī)r28.0白云巖 凝灰?guī)r22.9-25.0泥質(zhì)灰?guī)r23.0板巖 凝灰角礫巖22.0-29.0灰?guī)r23.0-27.7蛇紋巖 注：本表

針對(duì)丁集礦井的特殊水文地質(zhì)條件,為防止井壁在凍結(jié)壁融沉和地層疏水沉降時(shí)發(fā)生破裂,在井壁設(shè)計(jì)時(shí)采用豎向可縮性結(jié)構(gòu),并提出了一種新型可縮性凍結(jié)井壁接頭形式。模型試驗(yàn)表明:在豎向附加力作用下,研制的可縮性接頭具有良好的壓縮變形特性,抗側(cè)壓能力大,防水性能好,并應(yīng)用于工程實(shí)際。

干熱條件下施工的混凝土特性試驗(yàn)研究——本文模擬新疆35℃干燥氣候條件下施工，對(duì)混凝土的坍落度損失、含氣量損失、凝結(jié)時(shí)間、抗壓強(qiáng)度、干縮變形、極限拉伸、抗?jié)B性和抗凍性等性能影響進(jìn)行了試驗(yàn)研究。結(jié)果表明：混凝土拌和物的坍落度存在較大的損失，干熱條件...

對(duì)于一個(gè)開采礦山而言,其礦巖物理力學(xué)參數(shù)及工程地質(zhì)條件是評(píng)價(jià)礦巖質(zhì)量的基礎(chǔ)參數(shù)。以云南某磷礦為例,采用現(xiàn)場(chǎng)地質(zhì)構(gòu)造調(diào)查,結(jié)合室內(nèi)巖石力學(xué)試驗(yàn)結(jié)果,根據(jù)rmr分類法對(duì)巖體質(zhì)量級(jí)別及穩(wěn)定性進(jìn)行了評(píng)價(jià)。結(jié)果表明,該磷礦四種巖組巖體中,頂板白云巖屬于堅(jiān)硬巖,巖體較完整。礦體磷灰?guī)r與底板白云巖屬于較堅(jiān)硬巖,巖體較完整。副頂?shù)V磷灰?guī)r巖體較破碎?；趓mr分類評(píng)價(jià)體系,頂板白云巖與底板白云巖屬ⅱ級(jí)（好巖體）,礦體磷灰?guī)r屬ⅲ級(jí)（一般巖體）,為下一步該磷礦采礦方法的選擇及結(jié)構(gòu)參數(shù)優(yōu)化提供技術(shù)參考。

對(duì)于一個(gè)開采礦山而言,其礦巖物理力學(xué)參數(shù)及工程地質(zhì)條件是評(píng)價(jià)礦巖質(zhì)量的基礎(chǔ)參數(shù)。以云南某磷礦為例,采用現(xiàn)場(chǎng)地質(zhì)構(gòu)造調(diào)查,結(jié)合室內(nèi)巖石力學(xué)試驗(yàn)結(jié)果,根據(jù)rmr分類法對(duì)巖體質(zhì)量級(jí)別及穩(wěn)定性進(jìn)行了評(píng)價(jià)。結(jié)果表明,該磷礦四種巖組巖體中,頂板白云巖屬于堅(jiān)硬巖,巖體較完整。礦體磷灰?guī)r與底板白云巖屬于較堅(jiān)硬巖,巖體較完整。副頂?shù)V磷灰?guī)r巖體較破碎。基于rmr分類評(píng)價(jià)體系,頂板白云巖與底板白云巖屬ⅱ級(jí)（好巖體）,礦體磷灰?guī)r屬ⅲ級(jí)（一般巖體）,為下一步該磷礦采礦方法的選擇及結(jié)構(gòu)參數(shù)優(yōu)化提供技術(shù)參考。