巖石結(jié)構(gòu)面粗糙度系數(shù)尺寸效應(yīng)的推拉試驗(yàn)研究
本文關(guān)鍵詞:巖石結(jié)構(gòu)面粗糙度系數(shù)尺寸效應(yīng)的推拉試驗(yàn)研究 出處:《巖土力學(xué)》2015年12期 論文類型:期刊論文
更多相關(guān)文章: 巖石結(jié)構(gòu)面 粗糙度系數(shù) 尺寸效應(yīng) 推拉試驗(yàn)
【摘要】:粗糙度系數(shù)是結(jié)構(gòu)面抗剪強(qiáng)度的主要影響因素,然而由于結(jié)構(gòu)面表面形態(tài)的復(fù)雜性,粗糙度系數(shù)尺寸效應(yīng)研究并未獲得較大進(jìn)展?偨Y(jié)了結(jié)構(gòu)面粗糙度系數(shù)的3種獲取手段:標(biāo)準(zhǔn)剖面對(duì)比法、理論公式法、試驗(yàn)反分析法。在此基礎(chǔ)上分析了3種方法在研究粗糙度系數(shù)尺寸效應(yīng)方面存在的問題和困難。為了研究結(jié)構(gòu)面粗糙度系數(shù)與試樣尺寸的相關(guān)度,對(duì)中砂、硅粉、水泥、非引氣型萘系減水劑等原材料的配比進(jìn)行了研究,獲得了與天然鈣質(zhì)板巖物理力學(xué)特性相類似的巖石模型材料,然后采用研發(fā)的結(jié)構(gòu)面制作模具及其制備工藝制作了8組共176對(duì)具有不同尺寸和表面起伏粗糙程度的結(jié)構(gòu)面,并利用改進(jìn)的高精度巖石結(jié)構(gòu)面推拉儀對(duì)結(jié)構(gòu)面粗糙度系數(shù)進(jìn)行了推拉試驗(yàn)研究和數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析,結(jié)果表明:模型結(jié)構(gòu)面粗糙度系數(shù)的統(tǒng)計(jì)均值隨試樣尺寸的增加而降低,但特定結(jié)構(gòu)面粗糙度系數(shù)的尺寸效應(yīng)規(guī)律需要根據(jù)結(jié)構(gòu)面的具體表面形貌進(jìn)行測(cè)試;Barton理論公式計(jì)算的結(jié)構(gòu)面粗糙度系數(shù)尺寸效應(yīng)變化規(guī)律與推拉試驗(yàn)測(cè)試規(guī)律總體上一致,但試驗(yàn)值與理論值有差異,且結(jié)構(gòu)面試樣尺寸越小,二者的差異就越大;具有特定表面形貌的模型結(jié)構(gòu)面粗糙度系數(shù)也有差異,工程大尺寸巖體結(jié)構(gòu)面粗糙度系數(shù)需要根據(jù)表面形貌和分布特征進(jìn)行綜合判定。
[Abstract]:The roughness coefficient is the main factor that affects the shear strength of the structural plane, however, due to the complexity of the surface morphology of the structural plane. There is no great progress in the study of dimension effect of roughness coefficient. Three methods of obtaining roughness coefficient of structural plane are summarized: standard profile contrast method, theoretical formula method. On this basis, the problems and difficulties of the three methods in studying the dimensional effect of roughness coefficient are analyzed. In order to study the correlation between the roughness coefficient of the structural plane and the size of the specimen, the medium sand is studied. The ratio of silica powder, cement, non-entraining naphthalene series water reducer and other raw materials were studied, and the rock model materials similar to the physical and mechanical properties of natural calcareous slate were obtained. Then, the structure surface of 8 groups of 176 pairs with different size and rough degree of surface fluctuation were made by using the developed structure surface and its preparation technology. The roughness coefficient of the structure surface is studied by using the improved push-pull instrument of rock structure surface and the data are analyzed statistically. The results show that the statistical mean value of the roughness coefficient of the structural plane decreases with the increase of the specimen size, but the size effect law of the roughness coefficient of the specific structural plane needs to be measured according to the specific surface morphology of the structural surface. The size effect of roughness coefficient of structure surface calculated by Barton formula is consistent with that of push-pull test on the whole, but the experimental value is different from theoretical value, and the smaller the size of structural interview sample is. The greater the difference between the two; The roughness coefficient of the structural plane of the model with specific surface morphology is also different, and the roughness coefficient of the structural plane of large scale rock mass needs to be judged synthetically according to the surface morphology and distribution characteristics.
【作者單位】: 浙江科技學(xué)院巖土工程研究所;紹興文理學(xué)院土木工程學(xué)院;
【基金】:國家自然科學(xué)基金(No.41572299;No.41427802;No.41302257;No.41172292) 教育部新世紀(jì)優(yōu)秀人才支持計(jì)劃資助項(xiàng)目(No.NCET-11-1080) 浙江省新世紀(jì)151人才第一層次(No.12-1-076) 浙江省自然科學(xué)基金(No.LZ13D020001,No.LQ13D020001)~~
【分類號(hào)】:TU45
【正文快照】: Foundation item:Project supported by the National Natural Science Foundation of China(Grant No.41572299,41427802,41302257 and 41172292),PlanningProject for New Century Excellent Talents by Ministry of Education(Grant No.NCET-11-1080),The First Level of N
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,本文編號(hào):1389489
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