地下深部的巖石工程機(jī)構(gòu)復(fù)雜多樣化,巖石的變形和流變現(xiàn)象也比較的突出,當(dāng)我們進(jìn)行地下能源的開(kāi)采,以及地下工程作業(yè)的時(shí)候,我們會(huì)遇到很大的困難,所以我們需要對(duì)地下巖石進(jìn)行研究,但是現(xiàn)場(chǎng)的試驗(yàn)很難完成,因此,利用相似材料來(lái)方便、高效、準(zhǔn)確反映軟巖的力學(xué)特性的實(shí)驗(yàn)方法,得到廣泛的運(yùn)用,在實(shí)際工程的運(yùn)用中也有很高的研究?jī)r(jià)值。本文研究粘土、河砂和水泥作為類軟巖材料時(shí)不同取代率試件力學(xué)特性,文章的主要內(nèi)容如下面幾個(gè)部分:通過(guò)大量的單軸壓縮破壞試驗(yàn)得到了八種取代率應(yīng)力應(yīng)變圖大致上都符合應(yīng)力應(yīng)變曲線的四個(gè)階段,從圖上看出隨著粘土對(duì)水泥取代率的提高,軟巖試件的應(yīng)力也在逐漸的減少。本文還對(duì)這四種取代率的試件做三軸壓縮破壞試驗(yàn),做出它每一種取代率的應(yīng)力應(yīng)變圖像,通過(guò)三軸壓縮破壞的總應(yīng)力應(yīng)變圖,可以知道:隨著粘土對(duì)水泥取代率的提高,軟巖相似材料抵抗壓縮破壞的能力也越來(lái)越低,表現(xiàn)在應(yīng)力應(yīng)變的圖像上,就可以發(fā)現(xiàn)應(yīng)力也越來(lái)越小;還可以在總的三軸破壞的應(yīng)力應(yīng)變的圖像上發(fā)現(xiàn),隨著粘土對(duì)水泥取代率的提高,軟巖試件的應(yīng)變也越來(lái)越小。單軸蠕變的時(shí)候采取的是分級(jí)加載的方式,從單軸蠕變?cè)囼?yàn)的蠕變曲線中我們可以得出:同一取代率的試件... 

【文章來(lái)源】：青島科技大學(xué)山東省

【文章頁(yè)數(shù)】：88 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
1 緒論
    1.1 論文的背景和目的以及研究意義
    1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.2.1 軟巖相似材料的研究
        1.2.2 軟巖的概念以及分類
        1.2.3 軟巖相似模擬的研究現(xiàn)狀
        1.2.4 單軸和三軸抗壓試驗(yàn)的研究
        1.2.5 巖石蠕變實(shí)驗(yàn)的研究
    1.3 這篇文章的主要內(nèi)容
    1.4 本文技術(shù)路線
2 相關(guān)理論和試件材料的選取及制作
    2.1 巖石力學(xué)的基礎(chǔ)理論
        2.1.1 室內(nèi)巖石試驗(yàn)的類型
        2.1.2 模擬試驗(yàn)中的常用模型
    2.2 相似試驗(yàn)中的基本理論
        2.2.1 理論基礎(chǔ)
        2.2.2 相似三定理
        2.2.3 相似準(zhǔn)則的推導(dǎo)方法
    2.3 軟巖模型試驗(yàn)相似準(zhǔn)則的推導(dǎo)過(guò)程
        2.3.1 利用量綱分析法推導(dǎo)的相似準(zhǔn)則
        2.3.2 利用方程分析法推導(dǎo)的相似準(zhǔn)則
    2.4 相似材料的選取以及相似材料原料的簡(jiǎn)述
        2.4.1 相似材料的選擇原則
        2.4.2 膠結(jié)劑的選取
        2.4.3 關(guān)于粘土的一些介紹
        2.4.4 骨料的選擇
    2.5 原型和相似比尺的確定
    2.6 相似材料試件的配制
        2.6.1 試驗(yàn)的主要工具和設(shè)備
        2.6.2 相似試件的配制過(guò)程
    2.7 本章小結(jié)
3 軟巖相似材料的單軸試驗(yàn)
    3.1 試驗(yàn)的試件
    3.2 實(shí)驗(yàn)設(shè)備
    3.3 單軸壓縮破壞試驗(yàn)的過(guò)程
    3.4 實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的處理
4 軟巖相似材料的三軸破壞試驗(yàn)
    4.1 研究軟巖相似材料三軸破壞試驗(yàn)的意義
    4.2 三軸破壞試件的準(zhǔn)備、安裝準(zhǔn)備、注圍壓油、拆除工作
        4.2.1 三軸破壞的試件類型
        4.2.2 試件的準(zhǔn)備
        4.2.3 試件的安裝準(zhǔn)備工作
        4.2.4 三軸試驗(yàn)注圍壓油
        4.2.5 圍壓和軸壓的施加和卸載
        4.2.6 試件的拆除
    4.3 三軸壓縮破壞實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的處理
        4.3.1 三軸壓縮破壞的應(yīng)力應(yīng)變圖像
        4.3.2 三軸破壞的莫爾應(yīng)力圓、內(nèi)聚力和內(nèi)摩擦角
    4.4 本章小結(jié)
5 蠕變的研究以及模擬
    5.1 單軸蠕變?cè)囼?yàn)
    5.2 三軸蠕變?cè)囼?yàn)
    5.3 三軸蠕變曲線的擬合
    5.4 軟巖巷道蠕變規(guī)律的數(shù)值模擬
    5.5 模型的相關(guān)參數(shù)
        5.5.1 材料屬性
        5.5.2 載荷和約束
        5.5.3 蠕變模型參數(shù)
        5.5.4 分析步設(shè)置
    5.6 ABAQUS模擬的結(jié)果和分析
        5.6.1 巷道的應(yīng)力圖、位移圖和蠕變圖
        5.6.2 巷道的關(guān)鍵點(diǎn)
    5.7 本章小結(jié)
結(jié)論與展望
    本文主要工作及結(jié)論
    展望
參考文獻(xiàn)
致謝
攻讀學(xué)位期間獲得成果與參加的項(xiàng)目


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]孔隙率對(duì)頁(yè)巖相似材料破壞影響的試驗(yàn)研究[J]. 王永巖,朱羽萌,范夕燕,甘小南,郭鵬.  應(yīng)用力學(xué)學(xué)報(bào). 2016(04)
[2]深部三場(chǎng)環(huán)境下頁(yè)巖蠕變模型的建立與試驗(yàn)[J]. 王艷春,王永巖.  科技導(dǎo)報(bào). 2014(27)
[3]巖石點(diǎn)荷載強(qiáng)度與單軸抗壓強(qiáng)度關(guān)系研究[J]. 李安平,劉洋樹(shù),周明,羅甲淵.  有色金屬(礦山部分). 2014(03)
[4]基于單弱面理論對(duì)板巖巴西劈裂試驗(yàn)研究[J]. 劉運(yùn)思,傅鶴林,伍毅敏,何翊武,董輝.  煤炭學(xué)報(bào). 2013(10)
[5]瀝青海砂作為軟巖相似材料的實(shí)驗(yàn)研究[J]. 王永巖,李劍光.  實(shí)驗(yàn)力學(xué). 2013(02)
[6]溫度-應(yīng)力-化學(xué)三場(chǎng)耦合作用下深部軟巖巷道蠕變規(guī)律數(shù)值模擬[J]. 王永巖,王艷春.  煤炭學(xué)報(bào). 2012(S2)
[7]分級(jí)加卸載下深部粉砂巖三軸蠕變特性試驗(yàn)研究[J]. 高文華,劉正,劉棟,趙延林.  自然災(zāi)害學(xué)報(bào). 2012(05)
[8]煤礦軟巖工程與深部災(zāi)害控制研究進(jìn)展[J]. 何滿潮.  煤炭科技. 2012(03)
[9]軟巖流變模型實(shí)驗(yàn)相似準(zhǔn)則的推演及應(yīng)用[J]. 王永巖,李媛.  遼寧工程技術(shù)大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2012(03)
[10]土體的流變性研究進(jìn)展[J]. 安淑紅,朱俊高.  山東農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2012(01)

博士論文
[1]含傾斜軟弱夾層復(fù)合巖體強(qiáng)度及蠕變特性研究[D]. 李劍光.青島科技大學(xué) 2015
[2]深部軟巖溫度—應(yīng)力—化學(xué)三場(chǎng)耦合作用下蠕變規(guī)律研究[D]. 王艷春.青島科技大學(xué) 2013
[3]軟巖巷道變形與壓力分析控制及預(yù)測(cè)[D]. 王永巖.遼寧工程技術(shù)大學(xué) 2001

碩士論文
[1]孔隙率對(duì)軟巖相似材料破壞影響的試驗(yàn)研究[D]. 朱羽萌.青島科技大學(xué) 2016
[2]溫度、壓力、水作用下軟巖流變規(guī)律的研究[D]. 李迎.青島科技大學(xué) 2013
[3]溫度、壓力及地下巖溶水作用下軟巖蠕變規(guī)律的影響研究[D]. 陳麗.青島科技大學(xué) 2011
[4]化學(xué)腐蝕對(duì)深部軟巖蠕變特性的影響研究[D]. 呂宜美.青島科技大學(xué) 2010



本文編號(hào)：3233509