本文關(guān)鍵詞： 錯(cuò)動(dòng)帶 先期固結(jié)壓力 顆粒破碎　出處：《巖土力學(xué)》2017年01期 　論文類型：期刊論文

【摘要】：針對(duì)白鶴灘大型水電站揭露的錯(cuò)動(dòng)帶,探索了一種反映原巖應(yīng)力狀態(tài)的錯(cuò)動(dòng)帶試樣制備方法,采用替代法對(duì)錯(cuò)動(dòng)帶進(jìn)行超粒徑處理,同時(shí)控制先期固結(jié)壓力和穩(wěn)壓時(shí)間進(jìn)行靜載固結(jié),并基于不同先期固結(jié)壓力、不同高圍壓下的不固結(jié)、不排水三軸試驗(yàn),結(jié)合礦物成分分析試驗(yàn)和掃描電鏡試驗(yàn),分析了不同先期固結(jié)壓力下錯(cuò)動(dòng)帶的力學(xué)和變形特性。試驗(yàn)結(jié)果表明,不同高圍壓、不同固結(jié)壓力下錯(cuò)動(dòng)帶應(yīng)力-應(yīng)變關(guān)系曲線基本表現(xiàn)為有剪脹行為的應(yīng)變硬化型力學(xué)行為,且多為腰鼓型塑性破壞;在相同固結(jié)壓力條件下,隨著圍壓升高,錯(cuò)動(dòng)帶試樣破壞應(yīng)力、變形模量和泊松比均呈增大趨勢(shì),擴(kuò)容效應(yīng)更明顯;相同圍壓條件下,隨著先期固結(jié)壓力的增大,錯(cuò)動(dòng)帶破壞應(yīng)力逐步提高,彈性模量逐漸增大,而泊松比略有減小,敏感性不大;同時(shí)黏聚力和內(nèi)摩擦角隨固結(jié)壓力的增加而分別減小和增大,呈劣化趨勢(shì)。錯(cuò)動(dòng)帶微觀結(jié)構(gòu)的定性和定量分析進(jìn)一步揭示了錯(cuò)動(dòng)帶作為一種夾雜錯(cuò)動(dòng)后殘留有巖石碎屑(塊)軟弱物質(zhì)的顆粒類材料,在高應(yīng)力下其塑性變形主要來源于顆粒破碎和顆粒的定向排列。因此,先期固結(jié)壓力是影響錯(cuò)動(dòng)帶性質(zhì)的重要因素。
[Abstract]:In view of the dislocation zone exposed by Baihetan large hydropower station, a method of preparing the specimen reflecting the stress state of the original rock is explored, and the superparticle size of the fault zone is treated by the substitution method. At the same time, the pre-consolidation pressure and steady pressure time are controlled for static consolidation. Based on the unconsolidated and undrained triaxial tests under different pre-consolidation pressures and high confining pressures, combined with mineral composition analysis tests and scanning electron microscopy tests, The mechanical and deformation characteristics of the staggered zone under different preconsolidation pressures are analyzed. The experimental results show that the stress-strain relationship curve of the staggered zone under different high confining pressures and different consolidation pressures is basically a strain-hardening mechanical behavior with shear expansion behavior. Under the same consolidation pressure, with the increase of confining pressure, the failure stress, deformation modulus and Poisson's ratio of the specimen in the staggered zone are all increasing, and the expansion effect is more obvious under the same confining pressure. With the increase of preconsolidation pressure, the failure stress and elastic modulus of the dislocation zone increase gradually, while the Poisson's ratio decreases slightly, and the cohesion force and the internal friction angle decrease and increase with the increase of the consolidation pressure, respectively. The qualitative and quantitative analysis of the microstructure of the fault zone further reveals that the fault zone is a kind of granular material with residual rock debris (block) after the inclusion of the fault zone. The plastic deformation under high stress mainly comes from the particle breakage and the directional arrangement of particles. Therefore, the preconsolidation pressure is an important factor affecting the properties of the dislocation zone.
【作者單位】： 中國(guó)科學(xué)院武漢巖土力學(xué)研究所巖土力學(xué)與工程國(guó)家重點(diǎn)試驗(yàn)室;東北大學(xué)深部金屬礦山安全開采研究中心;
【基金】：國(guó)家自然科學(xué)基金國(guó)際合作重大項(xiàng)目(No.41320104005);國(guó)家自然科學(xué)基金重點(diǎn)項(xiàng)目(No.11232024);國(guó)家自然科學(xué)青年基金(No.51309219)~~
【分類號(hào)】：TU45

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本文編號(hào)：1494852