針對當前研究中很少甚至忽略母巖變形特性對堆石料力學性質(zhì)的影響,采用大型靜力三軸儀及大型滲透儀,分別進行了2種堆石料三軸試驗和滲透試驗,得到了不同巖性堆石料強度、變形和滲透特性的變化規(guī)律,初步分析了母巖變形特性差異對堆石料力學性質(zhì)的影響機制。試驗結果表明:母巖單軸抗壓強度相同條件下不同堆石料的強度并不相同,母巖變形特性對堆石料的力學特性同樣具有重要影響,主要表現(xiàn)在對于堆石料的強度及變形特性的影響上,而對于堆石料滲透特性的影響則相對較小;影響機制則主要體現(xiàn)在由于母巖變形特性差異導致的堆石料累積體積變形的差異上,堆石料累積體積變形的差異進一步導致母巖彈性模量低的堆石料反而獲得較大的峰值強度。建議應從母巖強度和變形特性兩個方面研究母巖對堆石料力學特性的影響。 

【文章來源】：鄭州大學學報(工學版). 2020,41(03)北大核心

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【部分圖文】：

母巖照片對比

靜力三軸試樣尺寸均為?300 mm×700 mm，試驗所用堆石料母巖分別為上述白云巖及閃長巖，堆石料試樣級配如圖2所示，根據(jù)SL237—1999《土工試驗規(guī)程》[13]通過密度試驗得到室內(nèi)相關物理力學性質(zhì)指標見表2。2.2 試樣條件

圖3為白云巖試樣和閃長巖試樣兩種堆石料三軸剪切試驗應力-應變曲線，圖4為兩種堆石料的摩爾庫侖強度包絡線。由圖3可以看出，不同圍壓條件下，閃長巖試樣峰值強度均大于白云巖試樣，但二者達到峰值強度的過程并不相同:圖3(a)在剪切起始階段，白云巖試樣強度增長較閃長巖試樣迅速，相同應變下，白云巖試樣強度大于閃長巖試樣;隨著試樣應變發(fā)展，閃長巖試樣應力、應變線逐漸超越白云巖試樣，表明隨著應變發(fā)展，閃長巖試樣的強度逐漸超過白云巖試樣，在應力-應變曲線達到峰值后，閃長巖試樣堆石料應力軟化的特征也比白云巖試樣更為顯著;對比圖3(b)，閃長巖試樣的應力增長速率和峰值強度均大于白云巖試樣。為清楚起見，圖5和圖6分別給出了兩種堆石料應力、應變發(fā)展過程以及剪切體積應變隨軸向應變發(fā)展過程。從體積變形發(fā)展過程看，在低圍壓下，兩者均發(fā)生了明顯剪脹，但閃長巖試樣剪脹程度明顯強于白云巖試樣;隨著圍壓增大，堆石料顆粒破碎率提高，剪脹均受到抑制，但白云巖試樣堆石料剪脹受到的抑制更為明顯，其剪脹現(xiàn)象幾乎消失，而閃長巖試樣仍能表現(xiàn)出較強的剪脹。圖4 不同堆石料摩爾庫侖強度包線對比

【參考文獻】：
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