凍融循環(huán)作用下約束泥質(zhì)白云巖力學特性試驗研究
發(fā)布時間:2019-09-17 03:21
【摘要】:貴州是一個多山的省份,西部基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)越來越多,各種邊坡工程、基坑支護、隧道工程等使得原來處于地下的巖石暴露出來,越來越多的劣質(zhì)巖石進入了人們的視野。在寒區(qū)凍融環(huán)境條件下的巖體工程中,溫度的變化對巖石穩(wěn)定性影響是一個不可忽視的重要因素。本文以貴州省常見的白云巖為研究對象,研究約束泥質(zhì)白云巖在凍融循環(huán)作用下的力學特性,為寒區(qū)巖體工程的設(shè)計、施工和維護安全運行提供理論依據(jù),具有重大的現(xiàn)實意義和理論意義。本文是建立在2個主要試驗的基礎(chǔ)之上,一是傳統(tǒng)的凍融循環(huán)試驗,二是預應(yīng)力損失觀測試驗。凍融循環(huán)試驗取7組巖樣,在飽水狀態(tài)下進行室內(nèi)快速凍融循環(huán)試驗,凍結(jié)和融化各12小時為1周期,總共循環(huán)30周期。在循環(huán)過程中,通過觀察記錄巖樣的外觀變化情況,并跟蹤其質(zhì)量和縱波波速等物理特性參數(shù);另外對每增加5個循環(huán)周期進行了單軸壓縮試驗,從而獲得巖樣的單軸抗壓強度、單軸壓縮彈性模量等力學特性參數(shù),得出了泥質(zhì)白云巖在凍融循環(huán)作用下物理參數(shù)和力學參數(shù)的變化規(guī)律。預應(yīng)力損失觀測試驗是本文的一個主要創(chuàng)新點,這個試驗中也實現(xiàn)了一種對巖體施加約束的方法。在試樣兩端放置兩塊10mm厚的方形鋼板,鋼板通過4根高強度螺桿連接,通過調(diào)節(jié)螺栓的松緊來改變施加應(yīng)力的大小。對這種施加了約束的巖樣進行凍融循環(huán)試驗,在螺桿上貼上應(yīng)變片,采用江蘇東華測試技術(shù)股份有限公司生產(chǎn)的DH3816N靜態(tài)應(yīng)變測試系統(tǒng)采集螺桿的應(yīng)變,其變化規(guī)律反應(yīng)了預應(yīng)力的衰減規(guī)律。試驗結(jié)果表明:泥質(zhì)白云巖在凍融循環(huán)作用下有明顯的損傷劣化現(xiàn)象,巖樣縱波波速、單軸抗壓強度、彈性模量等參數(shù)呈現(xiàn)明顯的下降趨勢。約束巖體的預應(yīng)力損失呈現(xiàn)比較明顯的規(guī)律性,即循環(huán)周期的初始段和結(jié)束段損失比較明顯,中間段變化比較小,本文對這種規(guī)律性做了初步的分析探討,認為預應(yīng)力會受到巖體自身性質(zhì)和外部自然環(huán)境雙重因素的影響。
【學位授予單位】:貴州大學
【學位級別】:碩士
【學位授予年份】:2015
【分類號】:TU452
本文編號:2536608
【學位授予單位】:貴州大學
【學位級別】:碩士
【學位授予年份】:2015
【分類號】:TU452
【參考文獻】
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,本文編號:2536608
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