本文關(guān)鍵詞：新型地質(zhì)力學(xué)模型試驗(yàn)相似材料的研制，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

正確選擇相似材料是能否正確模擬工程原型的關(guān)鍵。在調(diào)研相似材料研究現(xiàn)狀的基礎(chǔ)上,分析相似材料選擇與組合的原則。借鑒前人的經(jīng)驗(yàn),通過大量的配比試驗(yàn),研制出一種新型的相似材料鐵晶砂膠結(jié)料(IBSCM),這種材料用鐵精粉、重晶石粉、石英砂作為骨料,松香、酒精溶液作為膠結(jié)

第25卷 第9期

巖石力學(xué)與工程學(xué)報(bào) Vol.25 No.9

2006年9月 Chinese Journal of Rock Mechanics and Engineering Sept.，2006

新型地質(zhì)力學(xué)模型試驗(yàn)相似材料的研制

王漢鵬1，李術(shù)才1，張強(qiáng)勇1，李 勇1，郭小紅2

(1. 山東大學(xué) 巖土與結(jié)構(gòu)工程研究中心，山東 濟(jì)南 250061；2. 中交第二公路勘察設(shè)計(jì)研究院，湖北 武漢 430052)

摘要：正確選擇相似材料是能否正確模擬工程原型的關(guān)鍵。在調(diào)研相似材料研究現(xiàn)狀的基礎(chǔ)上，分析相似材料選擇與組合的原則。借鑒前人的經(jīng)驗(yàn)，通過大量的配比試驗(yàn)，，研制出一種新型的相似材料鐵晶砂膠結(jié)料(IBSCM)，這種材料用鐵精粉、重晶石粉、石英砂作為骨料，松香、酒精溶液作為膠結(jié)劑，石膏作為調(diào)節(jié)劑混合而成。材料力學(xué)試驗(yàn)表明，新材料具有容重高、抗壓強(qiáng)度與彈性模量低、性能穩(wěn)定、易于購買，價(jià)格便宜、易干燥、易于加工堆砌以及可重復(fù)使用的特點(diǎn)，可模擬范圍較廣的巖體材料，是一種比較理想的地質(zhì)力學(xué)模型相似材料。 關(guān)鍵詞：地質(zhì)力學(xué)；相似材料；試驗(yàn)研究；模型試驗(yàn)；相似準(zhǔn)則

中圖分類號：P 55 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1000–6915(2006)09–1842–06

DEVELOPMENT OF A NEW GEOMECHANICAL SIMILAR MATERIAL

WANG Hanpeng1，LI Shucai1，ZHANG Qiangyong1，LI Yong1，GUO Xiaohong2

(1. Geotechnical and Structural Engineering Research Center，Shandong University，Jinan，Shandong 250061，China； 2. China Communications Second Highway Survey，Design and Research Institute，Wuhan，Hubei 430052，China)

Abstract：It is very important to choose similar material which simulates rock mass correctly in geomechanics model test. The similar material research status is introduced；the principle of selecting and compounding also is analyzed. According to experience of similar material research，a new similar material，iron barites sand cementation material(IBSCM)，has been developed through hundreds of compounding test. This similar material is mixed with iron ore powder，barites powder，sand，rosin，alcohol and gypsum powder. Iron ore powder，barites powder and sand are main materials；the solution of rosin and alcohol is glue；gypsum powder is regulator. Mechanical tests specimens show that different rock masses can be simulated by this material with different ratio of components. The new similar material is bought easily and cheaply；and it has some advantages as follows：high density，stable performance，easy dryness，can be cut and built. This new similar material can simulate a lot of rock masses，so it is an ideal similar material.

Key words：geomechanics；similar material；experiment research；model test；principle of similarity

1 引 言

地質(zhì)力學(xué)模型試驗(yàn)是根據(jù)一定的相似原理對特定工程地質(zhì)問題進(jìn)行縮尺研究的一種方法，主要用來研究各種建筑物及其地基、高邊坡、地下洞室等

收稿日期：2005–09–20；修回日期：2005–12–28

結(jié)構(gòu)在外荷載作用下的變形形態(tài)、穩(wěn)定安全度和破壞機(jī)制等。這些模型可定性或定量地反映天然巖體受力特性和與之相聯(lián)系的建筑物的相互影響，可與數(shù)學(xué)模型相互驗(yàn)證。尤其重要的是它可以比較全面真實(shí)地模擬復(fù)雜的地質(zhì)構(gòu)造，發(fā)現(xiàn)一些新的力學(xué)現(xiàn)象和規(guī)律，為建立新的理論和數(shù)學(xué)模型提供依

作者簡介：王漢鵬(1978–)，男，2001年畢業(yè)于山東科技大學(xué)采礦工程專業(yè)，現(xiàn)為博士研究生，主要從事巖石力學(xué)試驗(yàn)與數(shù)值模擬方面的研究工作。E-mail：pcwli@

  本文關(guān)鍵詞：新型地質(zhì)力學(xué)模型試驗(yàn)相似材料的研制，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。