水力作用下砂巖三軸卸荷試驗及破裂特性研究
本文關(guān)鍵詞:水力作用下砂巖三軸卸荷試驗及破裂特性研究
更多相關(guān)文章: 三軸卸荷試驗 水力作用 特征應力值 擴容 回歸關(guān)系
【摘要】:高應力、高水壓卸荷條件下巖石的非連續(xù)性微缺陷演化過程研究對揭示隧道圍巖裂紋的起裂孕育、碎脹裂化和峰值破壞,分析圍巖穩(wěn)定性具有重要意義。利用MTS815型程控伺服剛性試驗機開展了砂巖在固定圍壓、不同水壓條件下的水力三軸卸荷試驗。試驗結(jié)果表明:巖石變形在卸荷前以壓縮為主,變化微小;卸荷后不久開始快速擴容,直至損傷破裂。水力條件下應力 應變曲線上的各個特征應力值比無水壓條件下的飽和試樣有不同程度地提高,增加了應變能儲備,從初始擴容到峰值強度的歷時更短,曲線斜率更陡。隨著水壓的不斷增大,各個特征應力值有所減小,表現(xiàn)在起裂條件降低,壓縮極限減小,擴容時間提前,表明了砂巖在高水壓條件下的脆性特性進一步增強,抵抗變形破壞的能力逐漸降低。通過擴容特征值與擴容點后的體應變關(guān)系,求得初始擴容點后的相對擴容應變與變形模量差,建立了多項式回歸關(guān)系。研究結(jié)論揭示了水力作用下砂巖擴容變形行為的強烈性和突發(fā)性,可為水 力雙場條件下的圍巖變形預測及控制提供參考。
【作者單位】: 成都理工大學地質(zhì)災害防治與地質(zhì)環(huán)境保護國家重點實驗室;
【關(guān)鍵詞】: 三軸卸荷試驗 水力作用 特征應力值 擴容 回歸關(guān)系
【基金】:國家自然科學基金項目(41230635,41172279,41272330) 國家青年科學基金項目(41002110)
【分類號】:TU45
【正文快照】: 0引言高大深埋隧道硬質(zhì)裂隙巖體常常會處于高地應力、高水壓等復雜耦合環(huán)境應力場內(nèi),發(fā)生突發(fā)性巖爆等隧道地質(zhì)災害是威脅地下工程的主要問題。巖石細觀力學行為研究表明,硬巖巖石的破壞過程具有微───────*通訊作者裂紋孕育、起裂、分叉、聚合及擴容破裂等一系列微觀特
【參考文獻】
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,本文編號:1063912
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